[go: up one dir, main page]

RU2178065C1 - Method of perforation and treatment of well bottom-hole zone and device for method embodiment - Google Patents

Method of perforation and treatment of well bottom-hole zone and device for method embodiment Download PDF

Info

Publication number
RU2178065C1
RU2178065C1 RU2000126462A RU2000126462A RU2178065C1 RU 2178065 C1 RU2178065 C1 RU 2178065C1 RU 2000126462 A RU2000126462 A RU 2000126462A RU 2000126462 A RU2000126462 A RU 2000126462A RU 2178065 C1 RU2178065 C1 RU 2178065C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
formation
perforation
well
pressure
perforator
Prior art date
Application number
RU2000126462A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
М.Г. Падерин
В.В. Кулак
И.А. Исхаков
Н.М. Ефанов
Н.Г. Падерина
В.Г. Жариков
Original Assignee
Падерин Михаил Григорьевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Падерин Михаил Григорьевич filed Critical Падерин Михаил Григорьевич
Priority to RU2000126462A priority Critical patent/RU2178065C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2178065C1 publication Critical patent/RU2178065C1/en

Links

Landscapes

  • Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)

Abstract

FIELD: oil production. SUBSTANCE: method includes well perforation by hollow-carrier jet-type perforator and implosive action on well bottom-hole zone just at moment of well perforation with taking of well fluid into implosive chamber against holes formed by perforation. Volumes of implosive chamber and perforator body are taken in ratio of (3-12): 1, respectively. After implosive action on formation, it is subjected to fracturing by pressure exceeding that of formation fracturing. For this purpose, thermal gas generator is started. During fuel burning, gas is liberated and gets into perforator body and acts by direct jets through preliminarily formed perforation channels onto perforation channels in formation. Then formation is ruptured by energy of phase explosion. For this purpose, fluid in perforation channels in formation and bottom-hole zone is heated by hot gas directed jets to form metastable fluid. Upon moment of completion of thermal gas generator operation, short-time deep drawdown is created with the help of implosion air chamber with controlled valve. Pressure differential acts on metastable fluid to produce explosive boiling of overheated metastable fluid phase and freed energy acts on channels in formation and fractures between them to enlarge and produce new directed fractures interconnecting perforation channels in formation into single fracture. Effect of formation treatment, formation fracturing and character of device operation are estimated by data of continuous recording in time on pressure and temperature parameters. Location of instrument in well is selected with the help of collar locator. EFFECT: higher efficiency of oil production. 3 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к средствам для добычи нефти. The present invention relates to means for oil production.

Известны способы воздействия на призабойную зону пласта для повышения притока, в которых для образования трещин используется сила взрыва порохового заряда в стволе скважины [1] . При взрыве заряда, установленного в скважине против продуктивного пласта, образуется каверна, увеличивающая диаметр скважины, и сеть трещин, расходящихся от скважины в радиальном направлении (гидроразрыв пласта). Known methods of influencing the bottom-hole zone of the formation to increase inflow, in which the force of the explosion of the powder charge in the wellbore is used to form cracks [1]. In the explosion of the charge installed in the well against the reservoir, a cavity is formed that increases the diameter of the well, and a network of cracks diverging from the well in the radial direction (hydraulic fracturing).

Этот метод не всегда дает ожидаемый эффект и часто приводит к повреждению цементного камня или обсадной колонны. Кроме того, при использовании быстрогорящих зарядов образуются вертикальные трещины, которые иногда не имеют сообщения с зоной перфорации, что значительно снижает эффект. This method does not always give the expected effect and often leads to damage to the cement stone or casing. In addition, when using fast-burning charges, vertical cracks are formed, which sometimes do not communicate with the perforation zone, which significantly reduces the effect.

Известно устройство для разрыва пласта, включающее термогазогенератор с зарядом из горючего материала и камерой догорания с сопловидными отверстиями. Устройство имеет две имплозионные воздушные камеры, соединительную муфту и датчики. Имплозионные камеры имеют управляемые клапаны для изоляции имплозионных камер от окружающей среды и клапан для стравливания воздуха. Соединительная муфта выполнена со сквозными щелями, размещена между имплозионными камерами и обеспечивает возможность сообщения через нее и управляемые клапаны окружающей среды с имплозионными клапанами в рабочем положении устройства. Датчики служат для измерения давления и температуры. Они расположены внутри и снаружи имплозионных камер. Кроме этого, устройство имеет баллон с кислотой или наполнителем [2] . Устройство на каротажном кабеле опускают в скважину, устанавливают против интервала, подвергаемого обработке. Запускают пороховой заряд, при горении которого выделяется газ, который заполняет камеру догорания, а после достижения гидростатического давления начинает истекать в скважину через сопловидные отверстия, суммарная площадь которых выбрана таким образом, чтобы давление газа в скважине превышало давление гидроразрыва пласта. После окончания работы термогазогенератора устройство опускают и устанавливают соединительную муфту против интервала обрабатываемого пласта. Открывают управляемый клапан. В результате большого перепада давления между атмосферным в имплозионных камерах и в пласте получается как бы резкий "хлопок", который способствует очищению пласта и перфорационных отверстий от продуктов термического воздействия, а вслед за этим действует гидродинамический удар всего столба жидкости на стенки скважины, в результате чего пластовый флюид с расплавленными и растворенными асфальтагенами и обломками породы через сквозные радиальные щели затягиваются в имплозионную камеру. A device for fracturing, including a gas generator with a charge of combustible material and a combustion chamber with nozzle openings. The device has two implosion air chambers, a coupling and sensors. The implosion chambers have controllable valves for isolating the implosion chambers from the environment and a valve for bleeding air. The coupling is made with through slots, placed between the implosion chambers and provides the possibility of communication through it and controlled environmental valves with implosion valves in the working position of the device. Sensors measure pressure and temperature. They are located inside and outside the implosion chambers. In addition, the device has a cylinder with acid or filler [2]. The device on the wireline is lowered into the well, set against the interval being processed. A powder charge is launched, during combustion of which a gas is released that fills the afterburner, and after reaching hydrostatic pressure it begins to flow into the well through nozzle-shaped openings, the total area of which is chosen so that the gas pressure in the well exceeds the fracturing pressure. After the termination of the operation of the gas generator, the device is lowered and the connecting sleeve is installed against the interval of the treated formation. Open the controlled valve. As a result of a large pressure drop between atmospheric pressure in the implosion chambers and in the formation, a sharp “cotton” is obtained, which helps to clean the formation and perforation holes of thermal products, and after this, a hydrodynamic shock of the entire liquid column on the borehole wall acts, resulting in formation fluid with molten and dissolved asphalting agents and rock fragments is pulled through the through radial slots into the implosion chamber.

Использование этого устройства доказало высокую эффективность его применения. Так как газ вытекает через сопловидные отверстия камеры догорания, то давление воздействует на обсадную колонну, цементное кольцо и только часть давления воздействует непосредственно на обрабатываемый пласт. Кроме того, если прибор не будет установлен непосредственно напротив интервала перфорации, то воздействие давления будет направлено только на обсадную колонну и цементное кольцо, что может привести к нарушению скважины. The use of this device has proven its high efficiency. Since gas flows through the nozzle-shaped openings of the afterburner, the pressure acts on the casing, cement ring and only part of the pressure acts directly on the treated formation. In addition, if the device is not installed directly opposite the perforation interval, then the pressure will be directed only to the casing and cement ring, which can lead to disruption of the well.

Известны работы, посвященные исследованию процессов, связанных с реализацией состояния метастабильной жидкости и ее взрывного перехода в стабильное двухфазное состояние (фазовый взрыв) [3, 4] . Кипение воды в сосуде - это процесс образования и роста пузырьков пара на готовых центрах (воздушные пузырьки, неровности стенок сосуда). Поскольку число центров, а значит, и число пузырьков мало, само кипение протекает спокойно. А при отсутствии таких центров вообще вода не закипела бы не только при 100, но и при 200oС. Дело в том, что возникновение пузырьков пара в "бездефектной" жидкости при ее небольшом перегреве запрещено законами термодинамики. На пути роста пузырька стоит фазовый барьер - работа образования "жизнеспособного" зародыша пара. Барьер может быть преодолен при случайном локальном разрежении жидкости за счет теплового движения ее молекул (флуктуации плотности). При небольшом перегреве энергии флуктуации не хватает для этого, и пузырьки пара не возникают. Однако при увеличении перегрева величина барьера снижается и в окрестности спинодали сравнивается с энергией флуктуации. Область существования метастабильной жидкости заключена между бинодалью (линия насыщения) и ветвью спинодали, соответствующей переходу жидкости в пар. Бинодаль определяется условием равенства химических потенциалов жидкости и ее насыщенного пара. В такой области температур и давления пузырьки могут возникать в любой точке объема жидкости, и частота их спонтанного (самопроизвольного) образования составляет миллиарды зародышей за секунду в кубическом сантиметре. При пересечении спинодали происходит потеря гермодинамической устойчивости жидкой фазы, ее дальнейшее существование в метастабильном состоянии становится невозможным, и она через взрыв переходит в двухфазное состояние. Взрывной переход метастабильной жидкости в двухфазное состояние - взрывное кипение перегретой метастабильной жидкой фазы будем называть фазовым взрывом. Он идет за счет тепла, которое было введено в жидкость при ее перегреве от точки кипения до околоспинодальной точки взрывного кипения. В процессе взрыва 40-50% жидкости превращается в пар, а остальная ее часть распыляется на мелкие капельки.Known works on the study of processes associated with the implementation of the state of a metastable fluid and its explosive transition to a stable two-phase state (phase explosion) [3, 4]. Boiling water in a vessel is the process of formation and growth of vapor bubbles at the finished centers (air bubbles, unevenness of the vessel walls). Since the number of centers, and hence the number of bubbles, is small, the boiling itself proceeds calmly. And in the absence of such centers, in general, water would not boil, not only at 100, but also at 200 o C. The fact is that the appearance of vapor bubbles in a “defect-free” liquid during its slight overheating is prohibited by the laws of thermodynamics. A phase barrier stands in the way of bubble growth — the work of forming a “viable” vapor nucleus. The barrier can be overcome in case of random local rarefaction of a liquid due to the thermal motion of its molecules (density fluctuations). With a slight overheating, the fluctuation energy is not enough for this, and vapor bubbles do not arise. However, with an increase in superheat, the barrier decreases and in the vicinity of the spinodal is compared with the fluctuation energy. The region of existence of a metastable liquid is between the binodal (saturation line) and the spinodal branch corresponding to the transition of the liquid into vapor. Binodal is determined by the condition of equality of the chemical potentials of the liquid and its saturated vapor. In this temperature and pressure range, bubbles can occur at any point in the volume of the liquid, and the frequency of their spontaneous (spontaneous) formation is billions of nuclei per second in a cubic centimeter. At the intersection of the spinodal, the hydrodynamic stability of the liquid phase is lost, its further existence in the metastable state becomes impossible, and it passes into a two-phase state through the explosion. An explosive transition of a metastable liquid into a two-phase state — explosive boiling of an overheated metastable liquid phase — will be called a phase explosion. It comes from the heat that was introduced into the liquid during its overheating from the boiling point to the near-spinodal explosive boiling point. During the explosion, 40-50% of the liquid turns into steam, and the rest of it is sprayed into small droplets.

Импульсный нагрев отнюдь не единственный способ реализации такого процесса. Для получения фазового взрыва воды ее нагревают в прочном баллоне (под давлением) до околоспинодальной температуры (280-379oС), после чего сбрасывают давление: она взрывообразно закипает. Энергия взрыва кубометра воды с температурой 300oС эквивалентна энергии взрыва 15 кг тротила. Поэтому, чтобы соблюсти безопасность энергетических агрегатов, и должен быть обеспечен такой режим их работы, который исключал бы возможность фазового взрыва воды. Это требование относится в первую очередь к паровым котлам ТЭС и теплообменным контурам АЭС.Pulse heating is by no means the only way to implement such a process. To obtain a phase explosion of water, it is heated in a strong container (under pressure) to a near-spinodal temperature (280-379 o С), after which the pressure is released: it boils explosively. The explosion energy of a cubic meter of water with a temperature of 300 o C is equivalent to the explosion energy of 15 kg of TNT. Therefore, in order to maintain the safety of energy units, a mode of their operation must be ensured that would preclude the possibility of a phase explosion of water. This requirement applies primarily to steam boilers of thermal power plants and heat exchange circuits of nuclear power plants.

За прототип может быть выбран способ перфорации и обработки призабойной зоны скважины и устройство для его осуществления [5] . Способ перфорации и обработки призабойной зоны скважины, включающий перфорацию скважины корпусным кумулятивным перфоратором и имплозионное воздействие на призабойную зону скважины непосредственно в момент окончания перфорации скважины. При имплозионном воздействии осуществляется отбор скважинной жидкости в имплозионную камеру напротив сформированных при перфорации отверстий. При этом очищается призабойная зона пласта от кольматирующих элементов и от корочки запекания, которая образуется в сформированных перфорационных каналах в обрабатываемом пласте. Устройство для его осуществления включает полый корпус с заглушенными отверстиями и размещенные в нем кумулятивные заряды, устройства для их срабатывания (детонирующий шнур, взрывной патрон, электропривод, соединяющий взрывной патрон через кабельную головку с бронированным кабелем) и имплозионную камеру, внутренняя поверхность которой соединена с внутренней полостью корпуса, причем соотношение объемов имплозионной камеры и корпуса составляет (3-12): 1 соответственно. For the prototype, a method of perforation and processing of the bottomhole zone of the well and a device for its implementation can be selected [5]. The method of perforation and treatment of the bottom-hole zone of the well, including the perforation of the well with a cumulative casing punch and implosion impact on the bottom-hole zone of the well immediately at the time of completion of the well perforation. During implosion exposure, well fluid is sampled into the implosion chamber opposite to the holes formed during perforation. At the same time, the bottom-hole zone of the formation is cleaned of clogging elements and the baking crust, which is formed in the formed perforation channels in the treated formation. The device for its implementation includes a hollow body with plugged openings and cumulative charges placed in it, devices for their operation (detonating cord, explosive cartridge, electric drive connecting the explosive cartridge through a cable head with an armored cable) and an implosion chamber, the inner surface of which is connected to the inner body cavity, and the ratio of the volumes of the implosion chamber and the body is (3-12): 1, respectively.

Применение способа доказало его эффективность. Но не всегда достигается ожидаемый эффект - получение из скважины дополнительного притока нефти. В призабойной зоне скважины образуется мощная зона кольматации, которую не всегда можно пройти с помощью перфорационных зарядов. Кроме того, перфорационные каналы имеют небольшую площадь, быстро забиваются кольматирующим материалом. Для стабильного притока нефти из пласта необходимо, чтобы площадь вскрытия пласта была достаточно большой. При использовании данного изобретения энергетики для разрыва пласта недостаточно. The application of the method has proven its effectiveness. But the expected effect is not always achieved - obtaining from the well an additional influx of oil. In the near-well zone of the well, a powerful zone of mudding is formed, which cannot always be passed with the help of perforation charges. In addition, the perforation channels have a small area, quickly clogged with clogging material. For a stable inflow of oil from the reservoir, it is necessary that the area of opening of the reservoir be large enough. When using this invention, energy for fracturing is not enough.

Техническим результатом изобретения является повышение его эффективности за счет дополнительного извлечения нефти. Необходимый технический результат достигается тем, что в способе перфорации и обработки призабойной зоны скважины, включающем перфорацию скважины корпусным кумулятивным перфоратором и имплозионное воздействие на призабойную зону скважины непосредственно в момент окончания перфорации скважины с отбором скважинной жидкости в имплозионную камеру напротив сформированных при перфорации отверстий, а объем имплозионной камеры и корпуса перфоратора принимают в соотношении (3-12): 1 соответственно, согласно изобретению после имплозионного воздействия на пласт производят разрыв пласта давлением, превышающим давление гидроразрыва пласта, для этого запускают термогазогенератор, при горении топлива которого выделяется газ, который попадает в корпус перфоратора и направленными струями по предварительно сформированным перфорационным каналам воздействует на перфорационные каналы в пласте, после этого разрывают пласт энергией фазового взрыва, для чего горячими направленными струями газа нагревают жидкость в перфорационных каналах в пласте и призабойной зоне скважины с образованием метастабильной жидкости, в момент окончания работы термогазогенератора создают кратковременную глубокую депрессию с помощью имплозионной воздушной камеры с управляемым клапаном для изоляции камеры от окружающей среды, установленной выше интервала пласта на таком расстоянии, чтобы перепад давления воздействовал на метастабильную жидкость и в то же время не извлек ее из пласта, в результате чего осуществляют взрывное кипение перегретой метастабильной жидкой фазы и освобожденной энергией воздействует на каналы в пласте и трещины между ними, увеличивая и создавая новые направленные трещины, соединяющие перфорационные каналы в пласте в единую трещину, оценивают эффект воздействия на пласт, разрыва пласта, характер работы устройства по данным непрерывной регистрации во времени параметров давления и температуры, а расположение прибора в скважине выбирают с помощью локатора муфт. The technical result of the invention is to increase its efficiency due to the additional extraction of oil. The required technical result is achieved by the fact that in the method of perforation and processing of the bottom hole zone of the well, including perforation of the well with a cumulative perforator and implosive effect on the bottom hole of the well immediately at the end of the hole perforation with the withdrawal of the borehole fluid into the implosion chamber opposite the holes formed during perforation, the implosion chamber and the punch body are taken in the ratio (3-12): 1, respectively, according to the invention after implosion in Impacts on the formation produce a fracture of the formation with a pressure exceeding the hydraulic fracturing pressure, for this a thermogas generator is launched, during the combustion of which gas is released, which enters the perforator body and acts on the perforation channels in the formation with directed jets through preformed perforation channels, after which the formation is burst with energy phase explosion, for which hot directed jets of gas heat the fluid in the perforation channels in the reservoir and the bottomhole zone of the well with By the formation of a metastable fluid, at the time of termination of the operation of the thermogas generator, a short-term deep depression is created using an implosion air chamber with a controlled valve to isolate the chamber from the environment, set above the reservoir interval at such a distance that the pressure drop affects the metastable fluid and at the same time does not extract it from the reservoir, resulting in explosive boiling of the overheated metastable liquid phase and the released energy acts on the channels in the reservoir and the crack the boundaries between them, increasing and creating new directional cracks connecting the perforation channels in the formation into a single crack, evaluate the effect of impact on the formation, fracturing, the nature of the device according to the data of continuous recording of pressure and temperature parameters over time, and choose the location of the device in the well with using the clutch locator.

Кроме того, для создания направленной винтообразной трещины по всей мощности вскрываемого интервала пласта используют перфоратор, изготовленный из стали высокой прочности с отверстиями для кумулятивных зарядов, расположенных по корпусу в винтообразном порядке по сгущенной сети, создают перфорационные каналы в пласте, расположенные в винтообразном порядке по сгущенной сети, воздействуют на ослабленные после перфорации зоны пласта давлением и энергией фазового взрыва. In addition, to create a directed helical crack along the entire thickness of the opening interval of the formation, a perforator made of high strength steel with holes for cumulative charges located along the body in a screw-like order along a thickened network is used, create perforation channels in the formation located in a screw-like order along a thickened networks act on the zones of the formation weakened after perforation by the pressure and energy of the phase explosion.

При этом в устройстве для перфорации и обработки призабойной зоны скважины, включающем полый корпус с заглушенными отверстиями, размещенные в нем кумулятивные заряды и устройство для их срабатывания и имплозионную камеру, внутренняя полость которой соединена с внутренней полостью корпуса перфоратор, причем соотношение объемов имплозионной камеры и корпуса составляет (3-12): 1 соответственно, согласно изобретению оно снабжено термогазогенератором, установленным выше корпуса перфоратора, присоединенного при помощи соединительного узла, в котором закреплена решетка с заглушенными отверстиями, причем характеристику заряда и суммарную площадь отверстий в решетке выбирают так, чтобы обеспечить давление гидроразрыва пласта, созданное струями горячих пороховых газов, направленных из корпуса перфоратора по предварительно сформированным перфорационным каналам непосредственно в перфорационные каналы в пласте, для чего устройство снабжено центраторами, время работы термогазогенератора и характеристики заряда выбраны так, чтобы обеспечить нагрев скважинной жидкости в перфорационных каналах в пласте и возле перфоратора до околоспинодальной температуры с образованием метастабильной жидкости, к верхнему концу корпуса термогазогенератора присоединена имплозионная воздушная камера с управляемым клапаном для изоляции камеры от окружающей среды, с рассекателем и клапаном для стравливания воздуха, предназначенная для воздействия на метастабильную жидкость резким сбросом давления, устройство снабжено блоком контроля, включающим в себя датчики давления и температуры для оцифровывания показаний в блоке электроники и их передачи по каротажному кабелю на поверхность, и локатором муфт. Moreover, in the device for perforating and treating the bottom-hole zone of the well, including a hollow body with plugged holes, cumulative charges placed therein and a device for triggering them and an implosion chamber, the internal cavity of which is connected to the internal cavity of the body by a perforator, the volume ratio of the implosion chamber and the body is (3-12): 1, respectively, according to the invention, it is equipped with a thermogas generator installed above the perforator body connected by means of a connecting unit, in which a lattice with plugged holes is fixed, the charge characteristic and the total area of the holes in the lattice being chosen so as to provide hydraulic fracturing pressure created by jets of hot powder gases directed from the perforator body through preformed perforation channels directly into the perforation channels in the formation, for which the device is equipped with centralizers, the operating time of the thermogas generator and charge characteristics are selected so as to ensure heating of the well fluid in oration channels in the reservoir and near the perforator to near-spinodal temperature with the formation of a metastable fluid, an implosion air chamber with a controlled valve for isolating the chamber from the environment, with a divider and a valve for bleeding air, is designed to expose the metastable liquid to a sharp discharge to the upper end of the thermogas generator pressure, the device is equipped with a control unit, including pressure and temperature sensors for digitizing readings in the ele ctronics and their transmission via a logging cable to the surface, and the locator of the couplings.

Сущность изобретения заключается в том, что скважину перфорируют корпусным кумулятивным перфоратором, при котором пробивают каналы в колонне, цементном кольце и в обрабатываемом пласте. Непосредственно в момент окончания перфорации осуществляют имплозионное воздействие на призабойную зону скважины с отбором скважинной жидкости в имплозионную камеру напротив сформированных при перфорации каналов в пласте. При этом происходит очистка призабойной зоны пласта от кольматирующих элементов, а перфорационных каналов от корочки запекания и др. Выбор объемов имплозионной камеры обусловлен так, чтобы суммарный объем имплозионной камеры не менее чем в три раза превышал объем сформированных перфорационных каналов, т. к. только при таком соотношении возможно обеспечить воздействие на пласт, достаточное для очистки каналов. The essence of the invention lies in the fact that the well is perforated with a cumulative casing punch, in which channels are punched in the column, cement ring and in the treated formation. Immediately at the moment of completion of the perforation, an implosive effect on the bottomhole zone of the well is carried out with the selection of the wellbore fluid in the implosion chamber opposite the channels formed in the perforation in the formation. In this case, the bottom-hole zone of the formation is cleaned of clogging elements, and the perforation channels are removed from the baking crust, etc. The choice of volumes of the implosion chamber is determined so that the total volume of the implosion chamber is at least three times the volume of the formed perforation channels, since only With such a ratio, it is possible to provide an effect on the formation sufficient to clean the channels.

После имплозионного воздействия на пласт производят разрыв пласта давлением, превышающим давление гидроразрыва. Для этого поджигают заряд термогазогенератора одновременно с запуском перфоратора. При горении заряда выделяется газ, который заполняет корпус термогазогенератора. К моменту заполнения камеры перфоратора скважинной жидкостью термогазогенератор выходит на режим - горячий газ попадает в корпус перфоратора и струей под большим давлением истекает из отверстий перфоратора, открывшихся при срабатывании кумулятивных зарядов по предварительно проделанным перфорационным каналам непосредственно в перфорационные каналы в пласте. Давление в перфорационных каналах в пласте определяется давлением торможения газового потока с учетом тепловых потерь. Поэтому важно, чтобы струи газа были направлены непосредственно в предварительно проделанные отверстия в пласте. Для этого устройство снабжено центраторами, исключающими перемещение устройства относительно обсадной колонны. After implosive stimulation, the formation is fractured with a pressure exceeding the fracture pressure. To do this, set fire to the thermogas generator simultaneously with the launch of the perforator. When the charge is burning, gas is released, which fills the body of the thermogas generator. By the time the perforator chamber is filled with borehole fluid, the thermogas generator goes into mode - hot gas enters the perforator body and flows under high pressure from the holes of the perforator, which opened when cumulative charges were triggered through pre-made perforation channels directly into the perforation channels in the formation. The pressure in the perforation channels in the formation is determined by the braking pressure of the gas stream, taking into account heat losses. Therefore, it is important that the gas jets are directed directly into the previously made holes in the formation. For this, the device is equipped with centralizers, eliminating the movement of the device relative to the casing.

Суммарный размер отверстий в решетке и отверстий для кумулятивных зарядов в корпусе перфоратора и характеристики заряда выбирают так, чтобы давление струи газа превышало горное. Когда давление, оказываемое на перфорационные каналы в пласте, будет превышать давление гидроразрыва, произойдет разрыв пласта. Так как давление между перфорационными каналами в пласте ослаблено, поэтому первичные трещины образуются между ними. The total size of the holes in the grill and the holes for the cumulative charges in the perforator body and the charge characteristics are chosen so that the gas jet pressure exceeds the mountain pressure. When the pressure exerted on the perforation channels in the formation exceeds the hydraulic fracturing pressure, the formation will rupture. Since the pressure between the perforation channels in the formation is weakened, therefore, primary cracks form between them.

Кроме того, время работы термогазогенератора и характеристики заряда выбирают так, чтобы обеспечить импульсный нагрев жидкости в перфорационных каналах в пласте и в призабойной зоне пласта с образованием метастабильной жидкости, область образования которой заключена между бинодалью (линия насыщения) и ветвью спинодали, соответствующей переходу жидкости в пар. В такой области температур и давления пузырьки могут возникать в любой точке объема жидкости, и частота их спонтанного (самопроизвольного) образования составляет миллиарды зародышей за секунду в кубическом сантиметре. In addition, the operating time of the thermogas generator and charge characteristics are chosen so as to provide pulsed heating of the fluid in the perforation channels in the formation and in the bottomhole zone of the formation with the formation of a metastable fluid, the formation region of which lies between the binodal (saturation line) and the spinodal branch corresponding to the transition of fluid into steam In this temperature and pressure range, bubbles can occur at any point in the volume of the liquid, and the frequency of their spontaneous (spontaneous) formation is billions of nuclei per second in a cubic centimeter.

После окончания работы термогазогенератора давление газа в корпусе перфоратора падает и он заполняется скважинной жидкостью. По сигналу с поверхности создают кратковременную глубокую депрессию с помощью имплозионной воздушной камеры с управляемым клапаном для изоляции камеры от окружающей среды. В результате большого перепада давления между атмосферным в имплозионных камерах и давлением в пласте получается как бы резкий "хлопок", а вслед за этим действует гидродинамический удар всего столба жидкости. Необходимо, чтобы имплозионная камера была расположена на таком расстоянии от обрабатываемого пласта, чтобы перепад давления воздействовал на метастабильную жидкость и в то же время не извлек ее из пласта. В результате резкого сброса давления происходит потеря термодинамической устойчивости жидкой фазы, ее дальнейшее существование в метастабильном состоянии становится невозможным, и она через взрыв переходит в двухфазное состояние. Осуществляют взрывное кипение перегретой метастабильной жидкой фазы - фазовый взрыв. Освобожденная энергия воздействует на каналы в пласте и трещины между ними, увеличивая и создавая новые направленные трещины, соединяющие перфорационные каналы в пласте в единую трещину. After the termination of the operation of the thermogas generator, the gas pressure in the case of the perforator drops and it is filled with well fluid. A signal from the surface creates a short-term deep depression with the help of an implosion air chamber with a controlled valve to isolate the chamber from the environment. As a result of a large pressure drop between the atmospheric pressure in the implosion chambers and the pressure in the reservoir, a sharp “cotton” is produced, and then a hydrodynamic shock of the entire liquid column acts. It is necessary that the implosion chamber is located at such a distance from the treated formation that the pressure drop affects the metastable fluid and at the same time does not remove it from the formation. As a result of a sharp pressure relief, the thermodynamic stability of the liquid phase is lost, its further existence in the metastable state becomes impossible, and it passes into a two-phase state through the explosion. Explosive boiling of an overheated metastable liquid phase is carried out - phase explosion. The released energy acts on the channels in the formation and the cracks between them, increasing and creating new directional cracks connecting the perforation channels in the formation into a single crack.

Контроль за работой перфоратора, термогазогенератора, имплозионной камеры и оценку воздействия устройства на пласт осуществляют при помощи непрерывно регистрируемых графиков давления и температуры во времени. Место установки прибора выбирается при помощи локатора муфт. Monitoring the operation of the perforator, thermogas generator, implosion chamber and evaluating the impact of the device on the formation is carried out using continuously recorded graphs of pressure and temperature over time. The installation location of the device is selected using the coupling locator.

Для создания направленной винтообразной трещины по всей мощности вскрываемого интервала пласта используют перфоратор, изготовленный из стали высокой прочности с отверстиями для кумулятивных зарядов, расположенных по корпусу в винтообразном порядке по сгущенной сети. Создают перфорационные каналы в пласте, расположенные в винтообразном порядке по сгущенной сети. Воздействуют на ослабленные зоны пласта между перфорационными отверстиями давлением и энергией фазового взрыва. To create a directional screw-like crack over the entire power of the opening interval of the formation, a perforator made of high-strength steel with holes for cumulative charges located along the body in a screw-like order along a thickened network is used. Create perforation channels in the formation, located in a helical order along the thickened network. Affect the weakened zones of the formation between the perforations with pressure and the energy of the phase explosion.

Устройство для перфорации и обработки призабойной зоны скважины изображено на чертеже. Оно включает полый корпус перфоратора 1 с заглушенными отверстиями 2 с размещенными в нем кумулятивными зарядами 3 и устройством для их срабатывания. Ниже расположена имплозионная камера 4, внутренняя полость которой соединена с внутренней полостью корпуса перфоратора, причем соотношение объемов имплозионной камеры и корпуса составляет (3-12): 1 соответственно. Выше корпуса перфоратора установлен термогазогенератор 5 с зарядом из горючего материала 6. Термогазогенератор присоединен к корпусу перфоратора при помощи соединительного узла 7, в котором закреплена решетка 8 с заглушенными отверстиями. Характеристики заряда (массу и время его горения) и суммарная площадь отверстий в решетке 8 и отверстий 2 в корпусе перфоратора 1 выбраны такими, чтобы направленные струи горячих пороховых газов 9, вытекающих из отверстий перфоратора в предварительно сформированные перфорационные каналы 10 в пласте, создавали давление гидроразрыва, превышающее горное в 1,5-1,8 раза (в зависимости от характеристик пласта). Характеристики заряда должны также соответствовать условию того, что эти струи газа должны нагреть скважинную жидкость, заполняющую предварительно сформированные перфорационные каналы в пласте и в призабойной зоне скважины, до температуры, при которой образуется метастабильная жидкость. Устройство снабжено центраторами 11, исключающими перемещение перфорационной камеры относительно обсадной колонны. A device for perforating and processing the bottom-hole zone of the well is shown in the drawing. It includes a hollow body of the perforator 1 with plugged holes 2 with cumulative charges 3 placed in it and a device for their operation. Below is the implosion chamber 4, the inner cavity of which is connected to the inner cavity of the perforator body, and the volume ratio of the implosion chamber and the body is (3-12): 1, respectively. A thermogas generator 5 with a charge of combustible material 6 is installed above the perforator case. The thermogas generator is connected to the perforator case by means of a connecting unit 7, in which a grill 8 is fixed with plugged holes. The charge characteristics (mass and time of burning) and the total area of the holes in the grill 8 and holes 2 in the perforator 1 body are selected so that the directed jets of hot powder gases 9 flowing from the perforator openings into the preformed perforation channels 10 in the formation create a fracturing pressure 1.5-1.8 times higher than the mountain (depending on the characteristics of the reservoir). The charge characteristics must also comply with the condition that these jets of gas must heat the borehole fluid filling the pre-formed perforation channels in the formation and in the bottomhole zone of the borehole to a temperature at which a metastable fluid is formed. The device is equipped with centralizers 11, excluding the movement of the perforation chamber relative to the casing.

К верхней части термогазогенератора прикреплена имплозионная камера 12 с управляемым клапаном 13 для изоляции имплозионной камеры от окружающей среды, рассекателем 14 и клапаном для стравливания воздуха 15. В кабельной головке 16 расположен блок контроля 17, включающий в себя локатор муфт 18 для привязки прибора по глубине, датчики давления 19 и температуры 20, показания которых оцифровываются в блоке электроники 21 и по каротажному кабелю 22 передаются на поверхность. An implosion chamber 12 with a controlled valve 13 for isolating the implosion chamber from the environment, a divider 14 and a valve for bleeding air 15 is attached to the upper part of the thermogas generator. In the cable head 16 there is a control unit 17, which includes a locator of couplings 18 for depth binding of the device, pressure sensors 19 and temperature 20, the readings of which are digitized in the electronics unit 21 and transmitted via a wireline 22 to the surface.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Устройство на каротажном кабеле опускают в скважину и устанавливают перфоратор 1 против интервала пласта, подвергаемого обработке. Место установки определяют с помощью локатора муфт 18. По команде оператора, переданной по каротажному кабелю 22, импульсом тока запускают перфоратор 1 и термогазогенератор 5 с определенным временем выхода на режим. При срабатывании перфоратора кумулятивные заряды выбивают заглушки из отверстий 2 в корпусе перфоратора 1, пробивают перфорационные каналы в обсадной колонне - цементном камне и формируют перфорационные каналы 10 в пласте. В момент окончания работы перфоратора осуществляется имплозионное воздействие на призабойную зону скважины с отбором скважинной жидкости в имплозионную камеру 3 через отверстия 2 корпуса перфоратора 1, открывшиеся после его срабатывания. При этом происходит очистка призабойной зоны пласта от кольматирующих элементов, а перфорационных каналов от корочки запекания и др. The device on the wireline is lowered into the well and a perforator 1 is installed against the interval of the formation being processed. The installation location is determined using the locator of the couplings 18. At the command of the operator, transmitted through the logging cable 22, the current pulse starts the perforator 1 and the gas generator 5 with a certain exit time to the mode. When the perforator is triggered, the cumulative charges knock out the plugs from the holes 2 in the perforator 1 body, pierce the perforation channels in the casing - cement stone and form perforation channels 10 in the formation. At the time of completion of the punch, an implosive effect on the bottomhole zone of the well is carried out with the selection of the borehole fluid into the implosion chamber 3 through the openings 2 of the perforator 1 body, which opened after its operation. In this case, the bottom-hole zone of the formation is cleaned of clogging elements, and the perforation channels are removed from the baking crust, etc.

При горении топлива термогазогенератора 5 выделяется газ, который накапливается в его корпусе. К моменту заполнения внутренней полости корпуса перфоратора и имплозионной камеры 4 скважинной жидкостью термогазогенератор выходит на режим. Газ выбивает заглушки из отверстий решетки 6, закрепленной в соединительном узле термогазогенератора и перфоратора 5. После достижения давления в корпусе перфоратора, превышающего гидростатическое давление в скважине, жидкость выдавливается через отверстия в корпусе перфоратора, открывшиеся после срабатывания кумулятивных зарядов. Дальнейшее горение заряда термогазогенератора создаст в корпусе перфоратора большое давление. Струи горячего газа вытекают через отверстия перфоратора направленно по предварительно сформированным перфорационным каналам в скважине и воздействуют на перфорационные каналы в пласте. Когда давление, созданное струями газа, будет превышать давление гидроразрыва, происходит разрыв пласта. When the fuel of the thermogas generator 5 is burned, gas is released that accumulates in its body. By the time of filling the inner cavity of the perforator body and the implosion chamber 4 with the borehole fluid, the thermogas generator is in operation. Gas knocks the plugs out of the holes of the grill 6 fixed in the connecting unit of the thermogas generator and perforator 5. After the pressure in the perforator body exceeds the hydrostatic pressure in the well, the fluid is squeezed out through the holes in the perforator body, which opened after cumulative charges are triggered. Further combustion of the thermogas generator charge will create a lot of pressure in the perforator body. The jets of hot gas flow out through the holes of the perforator directed along the pre-formed perforation channels in the well and act on the perforation channels in the formation. When the pressure created by the gas jets exceeds the fracturing pressure, a fracturing occurs.

Горячие струи газа нагревают жидкость в перфорационных каналах в пласте и в призабойной зоне скважины. В зоне обсадной колонны внутрипластовая жидкость в своем составе имеет больший % воды. Вода имеет критическую температуру 374oС. Жидкость в перфорационных каналах обрабатываемого нефтяного пласта и в самом пласте содержит нафтены, алкены и ароматические углеводороды, которые имеют критическую температуру около 220oС. Поэтому при импульсном нагреве в перфорационных каналах в пласте и в призабойной зоне скважины образование метастабильной жидкости произойдет при более низкой температуре, чем в зоне обсадной колонны.Hot jets of gas heat the fluid in the perforation channels in the formation and in the bottomhole zone of the well. In the casing zone, the in-situ fluid in its composition has a greater% of water. Water has a critical temperature of 374 o C. The fluid in the perforation channels of the processed oil reservoir and in the reservoir itself contains naphthenes, alkenes and aromatic hydrocarbons, which have a critical temperature of about 220 o C. Therefore, when pulsed heating in the perforation channels in the reservoir and in the bottomhole zone of the well the formation of metastable fluid will occur at a lower temperature than in the casing zone.

К моменту окончания работы термогазогенератора и заполнения корпуса перфоратора скважинной жидкостью проводят глубокую кратковременную депрессию с помощью имплозионной воздушной камеры с управляемым клапаном для изоляции камеры от окружающей среды, расположенную выше обрабатываемого пласта на таком расстоянии, чтобы жидкость в перфорационных каналах в пласте и в призабойной зоне пласта осталась там же, но воздействие перепада давления было эффективным. В результате резкого перепада давления осуществляется взрывное кипение перегретой метастабильной жидкой фазы. Освобожденная энергия воздействует на каналы в пласте и трещины между ними, увеличивая и создавая новые направленные трещины, соединяющие перфорационные каналы в пласте в единую трещину по всей мощности вскрываемого интервала пласта. By the time the thermogas generator is finished and the perforator body is filled with borehole fluid, a deep short-term depression is carried out using an implosion air chamber with a controlled valve to isolate the chamber from the environment, located above the treated formation at such a distance that the fluid in the perforation channels in the formation and in the bottomhole formation zone remained there, but the effect of the differential pressure was effective. As a result of a sharp pressure drop, explosive boiling of an overheated metastable liquid phase occurs. The released energy acts on the channels in the formation and the cracks between them, increasing and creating new directional cracks connecting the perforation channels in the formation into a single crack along the entire thickness of the opening interval of the formation.

Термобарический режим и время работы имплозионной камеры, перфоратора, термогазогенератора и имплозионной камеры с управляемым клапаном контролируют датчиками давления и температуры, показания которых с помощью электронного блока оцифровывают и по каротажному кабелю передают на поверхность. По полученным показаниям оценивают воздействие на пласт и определяют давление, при котором произошел разрыв при воздействии давлением и от воздействия фазового взрыва. The thermobaric regime and the operating time of the implosion chamber, perforator, thermogas generator and implosion chamber with a controlled valve are controlled by pressure and temperature sensors, the readings of which are digitized using an electronic unit and transmitted to the surface via a wireline cable. According to the testimony obtained, the effect on the formation is evaluated and the pressure at which a rupture occurred when exposed to pressure and from the effects of a phase explosion is determined.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет в отличие от многих методов воздействия на пласт, осуществить разрыв пласта не нарушая целостность обсадной колонны и цементного камня. Т. к. давление газа при горении заряда термогазогенератора направлено воздействует на обрабатываемый пласт, а не распределяется по стволу скважины, это позволяет достичь в пласте давления разрыва и в то же время обеспечить щадящий режим воздействия на обсадную колонну. Последующее воздействие на пласт фазовым взрывом позволяет осуществить повторный разрыв пласта, расширяя и углубляя созданные трещины. При этом фазовый взрыв осуществляется внутри пласта. Применение этого способа при использовании корпуса перфоратора усиленной прочности с отверстиями для зарядов, расположенных по спирали по сгущенной сети, позволяет вскрыть пласт винтообразной трещиной, которая не смыкается. Thus, the proposed method allows, in contrast to many methods of stimulating the formation, to break the formation without violating the integrity of the casing and cement stone. Since the gas pressure during the burning of the thermogas generator charge is directed to the treated formation, and is not distributed along the wellbore, this allows to achieve fracture pressure in the formation and at the same time provide a gentle mode of action on the casing. Subsequent exposure to the formation by a phase explosion allows re-fracturing of the formation, expanding and deepening the created cracks. In this case, a phase explosion is carried out inside the reservoir. The application of this method when using the body of a perforated gun of enhanced strength with holes for charges arranged in a spiral along a thickened network allows you to open the formation with a screw-shaped crack that does not close.

Предлагаемая аппаратура позволяет за один спуск-подъем осуществить перфорацию скважины, очистить обрабатываемый пласт от кольматирующих элементов, а сформированные перфорационные каналы в пласте от корочки запекания, разорвать пласт. Применение перфоратора с имплозионной камерой, а потом отдельно термогазогенератора приведет к тому, что давление газа будет воздействовать на обсадную колонну, а не на пласт. Даже если в камере догорания термогазогенератора использовать сопловые отверстия, совпадающие по форме и расположению с отверстиями в перфораторе, то невозможно будет расположить их строго по предварительно сформированным перфорационным каналам, что приведет к нарушению обсадной колонны, т. к. воздействие давления будет направлено не на пласт, а на локальные участки обсадной колонны. Совмещение устройств позволяет отказаться от камеры догорания термогазогенератора, т. к. ей служит корпус перфоратора и имплозионной камеры. The proposed equipment allows for one descent to carry out the perforation of the well, clean the processed formation from the clogging elements, and the formed perforation channels in the formation from the baking crust, break the formation. The use of a perforator with an implosion chamber, and then separately a gas and gas generator, will cause the gas pressure to affect the casing, and not the formation. Even if nozzle holes matching the shape and location of the holes in the perforator are used in the combustion chamber of the thermogas generator, it will not be possible to arrange them strictly along the previously formed perforations, which will lead to disruption of the casing, since the pressure will not be directed to the formation , and on the local sections of the casing. The combination of devices allows you to abandon the combustion chamber of the thermogas generator, because it serves as the body of the perforator and the implosion chamber.

Использование энергии фазового взрыва является новым в геофизической отрасли, позволяющим осуществить мощный разрыв пласта. Добиться его осуществления, применяя перфоратор с имплозионной камерой и с термогазогенератором, а потом отдельно имплозионной камеры с управляемым прижимом, невозможно. При работе устройства, выбранного за аналог [2] , после окончания работы термогазогенератора скважинный прибор опускают в скважину и устанавливают напротив обрабатываемого участка пласта, чтобы очистить призабойную зону пласта от пластовой жидкости, вместе с которой пласт очищается от кольматирующих элементов. В предлагаемом способе она предназначена для воздействия на метастабильную жидкость, находящуюся в перфорационных каналах, с целью осуществления фазового взрыва в пласте. The use of phase explosion energy is new in the geophysical industry, allowing for powerful fracturing. It is impossible to achieve its implementation using a hammer drill with an implosion chamber and a thermogas generator, and then separately, an implosion chamber with controlled clamping. When the device selected for the analogue [2] is used, after the thermogas generator has finished working, the downhole tool is lowered into the well and placed opposite the treated area of the formation in order to clean the bottom-hole zone of the formation from the formation fluid, with which the formation is cleaned of clogging elements. In the proposed method, it is intended to affect the metastable fluid located in the perforation channels, in order to carry out a phase explosion in the formation.

Источники информации
1. SU 1803544 A1, 1993.
Sources of information
1. SU 1803544 A1, 1993.

2. RU 2090749 C1, 20.09.1997. 2. RU 2090749 C1, 09/20/1997.

3. Мартынюк М. М. Фазовый взрыв метастабильной жидкости. Физика горючих веществ, 2, М. , 1977, с. 212-229. 3. Martynyuk M. M. Phase explosion of a metastable fluid. Physics of Combustible Substances, 2, M., 1977, p. 212-229.

4. Мартынюк М. М. Виновник глобальных катастроф. Техника молодежи, 9, М. , 1991, с. 34-37. 4. Martynyuk M. M. Culprit of global catastrophes. The technique of youth, 9, M., 1991, p. 34-37.

5. RU 2072421 C1, 27.01.1997. 5. RU 2072421 C1, 01/27/1997.

Claims (3)

1. Способ перфорации и обработки призабойной зоны скважины, включающий перфорацию скважины корпусным кумулятивным перфоратором и имплозионное воздействие на призабойную зону скважины непосредственно в момент окончания перфорации скважины с отбором скважинной жидкости в имплозионную камеру напротив сформированных при перфорации отверстий, а объем имплозионной камеры и корпуса перфоратора принимают в соотношении (3-12): 1 соответственно, отличающийся тем, что после имплозионного воздействия на пласт производят разрыв пласта давлением, превышающим давление гидроразрыва пласта, для этого запускают термогазогенератор, при горении топлива которого выделяется газ, который попадает в корпус перфоратора и направленными струями по предварительно сформированным перфорационным каналам воздействует на перфорационные каналы в пласте, после этого разрывают пласт энергией фазового взрыва, для чего горячими направленными струями газа нагревают жидкость в перфорационных каналах в пласте и призабойной зоне скважины с образованием метастабильной жидкости, в момент окончания работы термогазогенератора создают кратковременную глубокую депрессию с помощью имплозионной воздушной камеры с управляемым клапаном для изоляции камеры от окружающей среды, установленной выше интервала пласта на таком расстоянии, чтобы перепад давления воздействовал на метастабильную жидкость и в то же время не извлек ее из пласта, в результате чего осуществляют взрывное кипение перегретой метастабильной жидкой фазы и освобожденной энергией воздействует на каналы в пласте и трещины между ними, увеличивая и создавая новые направленные трещины, соединяющие перфорационные каналы в пласте в единую трещину, оценивают эффект воздействия на пласт, разрыва пласта, характер работы устройства по данным непрерывной регистрации во времени параметров давления и температуры, а расположение прибора в скважине выбирают с помощью локатора муфт. 1. The method of perforation and treatment of the bottom-hole zone of the well, including perforation of the well with a cumulative perforator and implosive impact on the bottom of the well immediately at the end of the perforation of the well with the withdrawal of borehole fluid into the implosion chamber opposite the holes formed during perforation, and the volume of the implosion chamber and perforator body is taken in the ratio (3-12): 1, respectively, characterized in that after implosive treatment of the formation, the formation is fractured by pressure, increasing the hydraulic fracturing pressure, for this a thermogas generator is launched, during the combustion of which gas is released, which enters the perforator body and acts on the perforation channels in the formation by directed jets through preformed perforation channels, after which the formation is burst by phase explosion energy, for which hot directed jets gas, the fluid is heated in the perforation channels in the reservoir and in the bottomhole zone of the well with the formation of a metastable fluid, at the end of the work The gas and gas generators create a short-term deep depression with the help of an implosion air chamber with a controlled valve to isolate the chamber from the environment, set above the reservoir interval at such a distance that the pressure drop affects the metastable fluid and at the same time does not remove it from the reservoir, resulting in carry out explosive boiling of an overheated metastable liquid phase and the liberated energy acts on the channels in the reservoir and the cracks between them, increasing and creating new directed the cracks connecting the perforation channels in the formation into a single crack, evaluate the effect of the impact on the formation, fracturing, the nature of the device according to the continuous recording of pressure and temperature parameters over time, and the location of the device in the well is selected using the coupling locator. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что для создания направленной винтообразной трещины по всей мощности вскрываемого интервала пласта, используют перфоратор, изготовленный из стали высокой прочности с отверстиями для кумулятивных зарядов, расположенных по корпусу в винтообразном порядке по сгущенной сети, создают перфорационные каналы в пласте, расположенные в винтообразном порядке по сгущенной сети, воздействуют на ослабленные после перфорации зоны пласта давлением и энергией фазового взрыва. 2. The method according to p. 1, characterized in that to create a directed helical crack along the entire thickness of the opening interval of the formation, use a perforator made of high strength steel with holes for cumulative charges located on the body in a helical order along a thickened network, create perforation channels in the formation, arranged in a helical order along the thickened network, act on the zones of the formation weakened after perforation by the pressure and energy of the phase explosion. 3. Устройство для перфорации и обработки призабойной зоны скважины, включающее полый корпус с заглушенными отверстиями, размещенные в нем кумулятивные заряды и устройство для их срабатывания и имплозионную камеру, внутренняя полость которой соединена с внутренней полостью корпуса перфоратора, причем соотношение объемов имплозионной камеры и корпуса составляют (3-12): 1 соответственно, отличающееся тем, что оно снабжено термогазогенератором, установленным выше корпуса перфоратора, присоединенного при помощи соединительного узла, в котором закреплена решетка с заглушенными отверстиями, причем характеристику заряда и суммарную площадь отверстий в решетке выбирают так, чтобы обеспечить давление гидроразрыва пласта, созданное струями горячих пороховых газов, направленных из корпуса перфоратора по предварительно сформированным перфорационным каналам непосредственно в перфорационные каналы в пласте, для чего устройство снабжено центраторами, время работы термогазогенератора и характеристики заряда выбрано так, чтобы обеспечить нагрев скважинной жидкости в перфорационных каналах в пласте и возле перфоратора до околоспинодальной температуры с образованием метастабильной жидкости, к верхнему концу корпуса термогазогенератора присоединена имплозионная воздушная камера с управляемым клапаном для изоляции камеры от окружающей среды, с рассекателем и клапаном для стравливания воздуха, предназначенная для воздействия на метастабильную жидкость резким сбросом давления, устройство снабжено блоком контроля, включающим в себя датчики давления и температуры для оцифровывания показаний в блоке электроники и их передачи по каротажному кабелю на поверхность, и локатором муфт. 3. A device for perforating and treating the bottom-hole zone of the well, including a hollow body with plugged holes, cumulative charges placed therein and a device for triggering them and an implosion chamber, the internal cavity of which is connected to the internal cavity of the perforator body, the volume ratio of the implosion chamber and the body being (3-12): 1, respectively, characterized in that it is equipped with a thermogas generator installed above the perforator body connected by means of a connecting unit in which a lattice with plugged holes is fixed, and the charge characteristic and the total area of the holes in the lattice are chosen so as to provide hydraulic fracturing pressure created by jets of hot powder gases directed from the perforator body through preformed perforation channels directly into the perforation channels in the formation, for which the device equipped with centralizers, the operating time of the thermogas generator and charge characteristics are selected so as to ensure heating of the well fluid in the perforation channels in the reservoir and near the perforator to near-spinodal temperature with the formation of a metastable fluid, an implosion air chamber with a controlled valve for isolating the chamber from the environment, with a divider and a valve for bleeding air, is designed to expose the metastable fluid to a sharp discharge to the upper end of the thermogas generator body pressure, the device is equipped with a control unit, including pressure and temperature sensors for digitizing readings in the electronics unit and their transmission through the wireline to the surface, and the locator of the couplings.
RU2000126462A 2000-10-23 2000-10-23 Method of perforation and treatment of well bottom-hole zone and device for method embodiment RU2178065C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000126462A RU2178065C1 (en) 2000-10-23 2000-10-23 Method of perforation and treatment of well bottom-hole zone and device for method embodiment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000126462A RU2178065C1 (en) 2000-10-23 2000-10-23 Method of perforation and treatment of well bottom-hole zone and device for method embodiment

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2178065C1 true RU2178065C1 (en) 2002-01-10

Family

ID=20241256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000126462A RU2178065C1 (en) 2000-10-23 2000-10-23 Method of perforation and treatment of well bottom-hole zone and device for method embodiment

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2178065C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7624810B2 (en) 2007-12-21 2009-12-01 Schlumberger Technology Corporation Ball dropping assembly and technique for use in a well
US7845410B2 (en) 2000-03-02 2010-12-07 Schlumberger Technology Corporation Openhole perforating
CN103306656A (en) * 2013-06-05 2013-09-18 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 Single-wing fracture fracturing process for oil and gas well
WO2014090633A1 (en) 2012-12-13 2014-06-19 Wintershall Holding GmbH Device and method for stimulating and cleaning a fluid-charged bore hole
RU2567877C2 (en) * 2008-12-01 2015-11-10 Геодынамикс, Инк. Method for efficiency improvement in injection and intensification of oil and gas production
CN110259428A (en) * 2019-05-31 2019-09-20 西安交通大学 Cumulative stick method for pushing

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7845410B2 (en) 2000-03-02 2010-12-07 Schlumberger Technology Corporation Openhole perforating
US7984761B2 (en) 2000-03-02 2011-07-26 Schlumberger Technology Corporation Openhole perforating
US7624810B2 (en) 2007-12-21 2009-12-01 Schlumberger Technology Corporation Ball dropping assembly and technique for use in a well
RU2567877C2 (en) * 2008-12-01 2015-11-10 Геодынамикс, Инк. Method for efficiency improvement in injection and intensification of oil and gas production
WO2014090633A1 (en) 2012-12-13 2014-06-19 Wintershall Holding GmbH Device and method for stimulating and cleaning a fluid-charged bore hole
CN103306656A (en) * 2013-06-05 2013-09-18 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 Single-wing fracture fracturing process for oil and gas well
CN103306656B (en) * 2013-06-05 2015-12-23 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 Single-wing fracture fracturing process for oil and gas well
CN110259428A (en) * 2019-05-31 2019-09-20 西安交通大学 Cumulative stick method for pushing
CN110259428B (en) * 2019-05-31 2020-04-28 西安交通大学 The method of pushing the energy-gathering rod

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5775426A (en) Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation
US7284612B2 (en) Controlling transient pressure conditions in a wellbore
US6158511A (en) Apparatus and method for perforating and stimulating a subterranean formation
US5551344A (en) Method and apparatus for overbalanced perforating and fracturing in a borehole
CA2544818A1 (en) Method and apparatus for perforating a casing and producing hydrocarbons
US10597987B2 (en) System and method for perforating a formation
US20020162662A1 (en) System for lifting water from gas wells using a propellant
RU2469180C2 (en) Perforation and treatment method of bottom-hole zone, and device for its implementation
RU2178065C1 (en) Method of perforation and treatment of well bottom-hole zone and device for method embodiment
US3674093A (en) Method and apparatus for stimulating the flow of oil wells
RU2162514C1 (en) Method of perforation and treatment of well bottom-hole zone and device for method embodiment
RU2460873C1 (en) Powder generator of pressure and method for its implementation
RU2334873C2 (en) Method of treatment of bottom hole of well formation and submerged generator of pressure pulses for implementation of this method
RU2245440C2 (en) Method for perforation and treatment of well-adjacent bed zone and device for realization of said method (variants)
RU2394983C2 (en) Procedure for treatment of bottomhole zone of reservoir of well
RU2072423C1 (en) Method and device for downhole treatment of well
RU2260115C1 (en) Local hydraulic reservoir fracturing method
RU2242590C1 (en) Device for perforation of well and forming cracks in well-adjacent bed area
RU51397U1 (en) DEVICE FOR SECONDARY OPENING WITH SIMULTANEOUS GAS-DYNAMIC PROCESSING OF THE FORM
RU2355881C2 (en) System and method for well treatment (versions)
RU2131512C1 (en) Device for treatment of bottom-hole formation zone of oil wells
RU2298086C1 (en) Method and device for well bottom zone perforation and treatment
RU2187633C1 (en) Method of gas-hydraulic stimulation of formation
GB2432381A (en) Apparatus and method for perforating wellbores

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20121024