×
13.01.2017
217.015.6d70

ПЕРФОРАТОР ЩЕЛЕВОЙ ДЛЯ ОБСАЖЕННЫХ СКВАЖИН

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для щелевой перфорации обсадной колонны, цементного камня и горной породы. Перфоратор щелевой для обсаженных скважин состоит из корпуса, подпружиненного полым штоком с поршнем, опорных роликов, гидромониторной насадки, клина в виде вилкообразного ползуна, опорных и боковых пластин, рычага, шарнирно установленного в корпусе и взаимодействующего посредством оси на свободном его конце с клином. На оси рычага, взаимодействующей с клином, установлена шарнирно дисковая фреза с режущими двусторонними кромками на обеих сторонах, выполненными по многоярусной схеме с расчетной глубиной резания каждого яруса, а периферийная поверхность выполнена многопрофильной с углами профилей большими углов трения. Обеспечивается повышение эффективности, надежности и долговечности перфоратора. 2 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и предназначено для щелевой перфорации обсадной колонны, цементного камня и горной породы.

Известно устройство для щелевой перфорации обсадной колонны, состоящее из корпуса с опорными роликами, гидроцилиндра, поршня с возвратной пружиной, накатного ролика, шарнирно связанного с поршнем и установленного в прорези корпуса с возможностью выдвижения в радиальном относительно оси корпуса, направлении, гидромониторной насадки (Патент на изобретение LE21B RU №2039220 С1, 09.07.1995).

Недостатками этого устройства являются ограниченные функциональные возможности, ненадежность и недолговечность из-за действия больших нагрузок, необходимых для разрыва толстостенных обсадных труб, контактирующих по всему периметру с прочными цементным камнем и горной породой, и из-за двухпоршневой конструкции механизма выдвижения накатного ролика.

Известно устройство для щелевой перфорации обсаженных скважин (Патент на изобретение Е21В RU №2151858 С1, 27.06.2000), содержащее корпус с опорными роликами, выдвижной накатный ролик, гидроцилиндр с подпружиненным поршнем, осуществляющим выдвижение накатных роликов, гидромониторную насадку.

Недостатками данного устройства также являются ограниченные функциональные возможности из-за невозможности создания щели большой ширины, так как для этого требуются большая толщина ролика, что недостижимо из-за сложности конструкции и ограниченности диаметральных габаритов устройства, ненадежность и недолговечность из-за необходимости создания больших нагрузок для реализации разрыва труб и внедрения деформированной в месте разрыва трубы в твердую окружающую среду.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению прототипом является устройство для щелевой перфорации обсаженных скважин (Патент на изобретение Е21В RU №2161697 С1, 10.01.2001), содержащее корпус, подпружиненный полый шток с поршнем, опорные ролики, гидромониторную насадку, клин в виде вилкообразного ползуна, опорные и боковые пластины, рычаг, один конец которого шарнирно установлен в корпусе, а другой через ось, на который установлен накатный ролик, взаимодействует с клином.

Недостатками данного устройства являются ненадежность его работы из-за заклинивающего эффекта формируемой щели, недолговечность из-за больших нагрузок, необходимых для осуществления перфорации, низкая эффективность из-за малой ширины создаваемой цепи вследствие прочностных и габаритных ограничений на накатный ролик и механизм его выдвижения.

Задачей изобретения является повышение эффективности, надежности и долговечности перфоратора.

Поставленная задача решается тем, что в перфораторе щелевом для обсаженных скважин, содержащем корпус, подпружиненный полый шток с поршнем, опорные ролики, гидромониторную насадку, клин в виде вилкообразного ползуна, опорные и боковые пластины, рычаг, шарнирно установленный в корпусе и взаимодействующий посредством оси на свободном его конце с клином, согласно предлагаемому изобретению на оси рычага, взаимодействующей с клином, установлена шарнирно дисковая фреза с режущими двусторонними кромками на обеих сторонах, выполненными по многоярусной схеме с расчетной глубиной резания каждого яруса, а периферийная поверхность выполнена многопрофильной с углами профилей большими углов трения.

На фигуре 1 изображен щелевой перфоратор для обсаженных скважин; на фигуре 2 - разрез по А-А на фигуре 1.

Щелевой перфоратор для обсаженных скважин состоит из корпуса 1, цилиндра 2, внутри которого размещен поршень 3 с возвратной пружиной 4 и полым штоком 5, на нижнем конце которого закреплен клин 6 в виде вилкообразного ползуна, рычага 7, шарнирно связанного нижним концом с корпусом 1 посредством оси 8, на верхнем конце которого, снабженного осью 9 и взаимодействующего с клином 6, установлена с возможностью свободного вращения дисковая фреза 10 с режущими двусторонними кромками 11 на обеих сторонах, выполненными по многоярусной схеме, а периферийная поверхность 12 выполнена многопрофильной с углами профилей большими углов трения. Корпус 1 снабжен продольной прорезью 13 для обеспечения выхода дисковой фрезы за пределы корпуса в процессе перфорации, гидромониторной насадкой 14, установленной в одной плоскости с дисковой фрезой 10 и опорными роликами 15. Клин 6 снабжен боковыми пластинами 16 с пазами 17, параллельными рабочим поверхностям клина, быстросъемными пластинами 18, причем по пазам 17 перемещаются пальцы 19, установленные в оси 9. Оси 8 и 9 закреплены на рычаге 7 с помощью соединительных деталей (на чертежах не показаны).

Перфоратор щелевой работает следующим образом.

Перфоратор, закрепленный на нижнем конце колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), устанавливают против требуемого интервала перфорации и создают в НКТ расчетное давление, под действием которого поршень 3 с полым штоком 5 и клином 6 перемещаются на расчетное расстояние вниз, сжимая возвратную пружину 4. Клин 6 своей клиновой поверхностью воздействует на ось 9, отодвигая ее с дисковой фрезой 10 в радиальном направлении, в результате чего дисковая фреза своей многопрофильной периферийной поверхностью 12 вдавливается в перфорируемую обсадную трубу на соответствующую глубину. После этого перфоратору и НКТ сообщается возвратно-поступательное движение на технологически необходимую величину хода. При этом дисковая фреза 10 перекатывается по обсадной трубе, вращаясь вокруг оси 9. После нескольких дискретных повышений давления в НКТ с возвратно-поступательными движениями перфоратора и образования в обсадной трубе желоба расчетной глубины в процесс формирования перфорационной щели вступают и режущие кромки 11 перфоратора, последовательно расширяющие щель за счет срезания металла трубы. По завершении перфорации трубы и размыва цементного камня и горной породы струей из гидромагнитной насадки выключают насос, в результате давление в НКТ и цилиндре 2 падает. Поршень 3 с полым штоком 5 и клином 6 за счет возвратной пружины 4 возвращаются в исходное верхнее положение, причем за счет перемещения пальцев 19 рычага 7 по пазам 17 боковых пластин 16 клина 6 дисковая фреза 10 задвигается внутрь корпуса 1. В результате перфоратор приводится в транспортное положение и может быть перемещен в новый интервал перфорации или извлечен из скважины.

Благодаря тому, что конструкция заявленного изобретения позволяет процесс формирования щели за счет деформации обсадных труб вплоть до их разрыва по образующей заменить на процесс резания металла труб, на что требуется существенно меньшие усилия со стороны перфоратора, то, как следствие, повышается надежность и долговечность перфоратора, обеспечивается возможность применения фрезы большой толщины, а следовательно, и получение перфорационной щели большой ширины. Существенным положительным следствием является и исключение заклинивания фрезы за счет уменьшения величины и последующего полного удаления деформированного в цементный камень металла труб, в результате чего формируется геометрически идеальная щель.

Перфоратор щелевой для обсаженных скважин, содержащий корпус, подпружиненный полый шток с поршнем, опорные ролики, гидромониторную насадку, клин в виде вилкообразного ползуна, опорные и боковые пластины, рычаг, шарнирно установленный в корпусе и взаимодействующий посредством оси на свободном его конце с клином, отличающийся тем, что на оси рычага, взаимодействующей с клином, установлена шарнирно дисковая фреза с режущими двусторонними кромками на обеих сторонах, выполненными по многоярусной схеме с расчетной глубиной резания каждого яруса, а периферийная поверхность выполнена многопрофильной с углами профилей большими углов трения.
ПЕРФОРАТОР ЩЕЛЕВОЙ ДЛЯ ОБСАЖЕННЫХ СКВАЖИН
ПЕРФОРАТОР ЩЕЛЕВОЙ ДЛЯ ОБСАЖЕННЫХ СКВАЖИН
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 172.
20.08.2014
№216.012.eb78

Центратор бурильного инструмента

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к опорно-центрирующим элементам бурильной колонны. Техническим результатом является увеличение эффективности работы предлагаемого центратора за счет расширения спектра амплитудно-частотных характеристик демпфируемых колебаний. Центратор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526088
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.06.2015
№216.013.5713

Установка термической переработки нефтешлама

Изобретение относится к устройствам по переработке и утилизации нефтешлама. Техническим результатом является повышение надежности и производительности установки. Установка состоит из корпуса, реактора и загрузочного устройства. При этом установка снабжена изолированной от реактора топкой и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553821
Дата охранного документа: 20.06.2015
12.01.2017
№217.015.5b28

Реагент комплексного действия для буровых промывочных жидкостей на водной основе

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Технический результат - улучшение антикоррозионных показателей бурового раствора, его смазочных и противоизносных свойств применительно к паре трения «металл-горная порода». Реагент комплексного действия для буровых промывочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589782
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.6cb3

Способ эксплуатации газового промысла при коллекторно-лучевой организации схемы сбора на завершающей стадии разработки месторождения

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа на газовых и газоконденсатных месторождениях, использующих коллекторно-лучевую организацию схемы сбора, в период снижения добычи в условиях накопления жидкости в скважинах и шлейфах. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597390
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6cec

Способ очистки воды и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам очистки воды от растворенных органических веществ и может быть использовано для очистки природных и сточных вод. Способ включает предварительное полное газонасыщение обрабатываемой воды газами-окислителями и каталитическое окисление компонентов водного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597387
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6d32

Охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам, используемым при термомелиорации грунтов основания фундаментов сооружений, возводимых в районах распространения вечной и сезонной мерзлоты. Охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597394
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.8a5c

Способ контроля процесса обводнения газовых скважин

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации газовых месторождений. Техническим результатом является диагностирование начала обводнения газовых скважин в режиме реального времени и предотвращение их самозадавливания. Для контроля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604101
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8b8c

Способ определения коэффициентов трения системы "долото-забой" при бурении скважины

Изобретение относится к бурению скважин шарошечными долотами и может быть применено для совершенствования условий бурения. Техническим результатом является получение коэффициентов трения вращательного и поступательного движений долота при взаимодействии его вооружения с горной породой забоя,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604099
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.9e5d

Способ получения модифицированного феррохромлигносульфонатного реагента

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к реагентам для химической обработки буровых растворов. Технический результат - получение феррохромлигносульфонатого реагента, обеспечивающего получение комплексных соединений с повышенным разжижающим эффектом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606005
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a95a

Способ переработки нефтесодержащих отходов (шламов)

Изобретение относится к способу переработки нефтесодержащих отходов (шламов) и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства, на производственных объектах которых имеет место формирование, складирование и длительное хранение в земляных амбарах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611870
Дата охранного документа: 01.03.2017
Показаны записи 1-10 из 51.
20.08.2014
№216.012.eb78

Центратор бурильного инструмента

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к опорно-центрирующим элементам бурильной колонны. Техническим результатом является увеличение эффективности работы предлагаемого центратора за счет расширения спектра амплитудно-частотных характеристик демпфируемых колебаний. Центратор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526088
Дата охранного документа: 20.08.2014
20.06.2015
№216.013.5713

Установка термической переработки нефтешлама

Изобретение относится к устройствам по переработке и утилизации нефтешлама. Техническим результатом является повышение надежности и производительности установки. Установка состоит из корпуса, реактора и загрузочного устройства. При этом установка снабжена изолированной от реактора топкой и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002553821
Дата охранного документа: 20.06.2015
12.01.2017
№217.015.5b28

Реагент комплексного действия для буровых промывочных жидкостей на водной основе

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Технический результат - улучшение антикоррозионных показателей бурового раствора, его смазочных и противоизносных свойств применительно к паре трения «металл-горная порода». Реагент комплексного действия для буровых промывочных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002589782
Дата охранного документа: 10.07.2016
13.01.2017
№217.015.6cb3

Способ эксплуатации газового промысла при коллекторно-лучевой организации схемы сбора на завершающей стадии разработки месторождения

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при добыче газа на газовых и газоконденсатных месторождениях, использующих коллекторно-лучевую организацию схемы сбора, в период снижения добычи в условиях накопления жидкости в скважинах и шлейфах. Технический...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597390
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6cec

Способ очистки воды и устройство для его осуществления

Изобретение относится к способам очистки воды от растворенных органических веществ и может быть использовано для очистки природных и сточных вод. Способ включает предварительное полное газонасыщение обрабатываемой воды газами-окислителями и каталитическое окисление компонентов водного раствора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597387
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.6d32

Охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам, используемым при термомелиорации грунтов основания фундаментов сооружений, возводимых в районах распространения вечной и сезонной мерзлоты. Охлаждающее устройство для термостабилизации грунтов оснований зданий и сооружений содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597394
Дата охранного документа: 10.09.2016
13.01.2017
№217.015.8a5c

Способ контроля процесса обводнения газовых скважин

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации газовых месторождений. Техническим результатом является диагностирование начала обводнения газовых скважин в режиме реального времени и предотвращение их самозадавливания. Для контроля...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604101
Дата охранного документа: 10.12.2016
13.01.2017
№217.015.8b8c

Способ определения коэффициентов трения системы "долото-забой" при бурении скважины

Изобретение относится к бурению скважин шарошечными долотами и может быть применено для совершенствования условий бурения. Техническим результатом является получение коэффициентов трения вращательного и поступательного движений долота при взаимодействии его вооружения с горной породой забоя,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002604099
Дата охранного документа: 10.12.2016
25.08.2017
№217.015.9e5d

Способ получения модифицированного феррохромлигносульфонатного реагента

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин, в частности к реагентам для химической обработки буровых растворов. Технический результат - получение феррохромлигносульфонатого реагента, обеспечивающего получение комплексных соединений с повышенным разжижающим эффектом и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002606005
Дата охранного документа: 10.01.2017
25.08.2017
№217.015.a95a

Способ переработки нефтесодержащих отходов (шламов)

Изобретение относится к способу переработки нефтесодержащих отходов (шламов) и может быть использовано в нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства, на производственных объектах которых имеет место формирование, складирование и длительное хранение в земляных амбарах...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002611870
Дата охранного документа: 01.03.2017
+ добавить свой РИД