ГИДРОПЕСКОСТРУЙНЫЙ ПЕРФОРАТОР

Полезная модель относится к устройствам для добычи нефти и газа, а именно, к гидропескоструйным перфораторам и может быть использована для создания каналов в эксплуатационной колонне (цементном камне массива горных пород) абразивной пульпой, подаваемой в скважину под напором.
При использовании стандартного (обычного) перфоратора с глухой насадкой, после проведения гидроразрыва пласта (ГРП) на нижний интервал, часто сталкиваются с проблемой «непрохода» (разгрузки, посадки). Как правило, приходится производить полный подъем компоновки, устанавливать промывочную насадку, спуститься и промыться до запланированной глубины. В этих случаях, для предотвращения «подрыва» нижнего интервала, промывка производится на балансе, без использования газированной жидкости. Время промывки между интервалами, в зависимости от количества оставшегося проппанта, может достигать двенадцать и более часов. Такие проблемы происходят довольно часто и решаются применением перфоратора двойного действия, который позволяет производить промывку с последующим проведением гидропескоструйного перфорирования (ГПП). Использование перфоратора данного типа, сокращает время и количество спуско-подьемных операций.
Из уровня техники известен гидропескоструйный перфоратор двойного действия, содержащий корпус, направляющие струйные сопла, шаровой клапан и хвостовик с центральным отверстием (см. патент RU 2078912, кл. Е21В 43/114, опубл. 10.05.1997). Недостатками известного устройства являются ненадежность крепления хвостовика, малый срок службы, обусловленный образованием сколов на поверхности шара клапана и седловой поверхности при ударе, а также недостаточная надежность фиксации шарового клапана в закрытом положении и, как следствие, образование течей и снижение давления рабочих струй.
Задачей полезной модели является устранение указанных недостатков и расширение арсенала технических средств для проведения гидропескоструйной перфорации. Поставленная задача решается тем, что в гидропескоструйном перфораторе, содержащем корпус, направляющие струйные сопла, шаровой клапан и хвостовик с центральным отверстием, хвостовик снабжен конической внутренней резьбой, посредством которой соединен с корпусом, причем внешний диаметр хвостовика равен внешнему диаметру корпуса, а внутри центрального отверстия хвостовика установлен сменный насадок с конической седловой поверхностью.
На чертеже представлен продольный разрез предлагаемого перфоратора.
Гидропескоструйный перфоратор представляет собой корпус 1 с направляющими струйными соплами 2, на котором закреплен хвостовик 3 с центральным промывочным отверстием 4, снабженный высогерметичной конической внутренней резьбой 5. Внешний диаметр хвостовика 3 равен внешнему диаметру корпуса 1, что обеспечивает более ровное и устойчивое расположение устройства в скважине. Внутри центрального отверстия 4 установлен сменный насадок 6 с конической седловой поверхностью, которая вместе с шаром 7 образуют односторонний шаровый клапан. Наличие сменного насадка 6 обеспечивает возможность простой замены наиболее изнашивающейся части устройства и позволяет путем проведения простых ремонтных работ значительно продлить срок службы устройства. При этом коническая седловая поверхность уменьшает деформации при ударе шара 7 и обеспечивает его точное центрирование, надежно перекрывая центральное отверстие 4.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При проведении многостадийного ГПП (два и более интервала), по окончании проведения ГПП нижних интервалов, для ГРП, производится подъем компоновки на поверхность.
Затем спускается компоновка с предлагаемым перфоратором, имеющим промывочное отверстие 4 в нижней части. Спуск проводится с постоянной циркуляцией, до необходимой глубины с отрытым промывочным отверстием 4. Спустив компоновку до необходимой глубины, через манифольд, в линию закачки, запускается шар 7. Шар 7 вместе с рабочей жидкостью прокачивается в гибкие насосно-компрессорные трубы (ГНКТ) до компоновки и садится на коническую седловую поверхность насадка 6, тем самым перекрывая поток жидкости через промывочное отверстие 4. Как только шар 7 блокирует нижнее промывочное отверстие 4, жидкость прокачивается через струйные сопла 2. Можно приступать к ГПП.
Предлагаемая полезная модель расширяет арсенал технических средств для проведения гидропескоструйного перфорирования, обладая при этом большей надежностью и эффективностью штатной работы, а также позволяя значительно упростить и ускорить ремонтные работы.