Технологический инструмент для изоляции нижней части колонны управляемый

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для освоения скважин, и может использоваться для разобщения интервалов при проведении гидроразрыва пласта (далее - ГРП), через гидропескоструйную перфорацию (далее - ГПП) в горизонтальных скважинах.
Большинство пластов месторождений Сургутского и Октябрьского районов Ханты-Мансийского автономного округа-Югра характеризуются высокой расчлененностью, низкими фильтрационно-емкостными свойствами коллектора и наличием подстилающей воды, что осложняет процесс воздействия на продуктивные пласты, для получения промышленного дебита нефти. На этапе освоения для обеспечения притока проводится ГРП. На большей части скважин ГРП проводится через гидропескоструйную перфорацию (от 3 до 9 этапов). Проведенные промыслово-геофизические исследования подтвердили, что работают не все простимулированные интервалы, а так же многие скважины работают с высокой обводненностью. Тем самым, данные исследований подтверждают развитие создаваемой трещины ГРП в водонасыщенную часть пласта, именно в процессе стимуляции вышележащего интервала ГРП, следовательно, вопрос по гарантированному разобщению интервалов проведения ГРП остается основной задачей.
Известен секционный гидроперфоратор описанный в патенте RU №146363 МПК Е21В 43/114, опубликованный 10.10.2014, состоящий из отдельных полых секций со струйными насадками, которые снабжены внутренними заглушками. Во внутренней полости установлены подвижные шаровые клапаны с посадочными седлами, опирающиеся на внутренние технологические заглушки насадок, внутренний диаметр установленного выше подвижного шарового клапана меньше внутреннего диаметра установленного выше подвижного шарового клапана, в конце каждой секции со струйными насадками установлены неподвижные шаровые клапаны с седлом, взаимодействующие с вышерасположенными подвижным шаровым клапаном после его перемещения, а отверстия струйных насадок в каждой секции расположены в плоскости, перпендикулярной продольной оси симметрии гидроперфоратора, отличающийся тем, что каждая секция гидроперфоратора устанавливается посредством резьбового соединения на заданной высоте колонны насосно-компрессорных труб.
Недостатком указанного секционного гидроперфоратора и способа проведения ГПП-ГРП с его помощью является:
- отсутствие гарантированного разобщения между стадиями ГПП-ГРП;
- фильтрация жидкости разрыва в предыдущий простимулированный интервал.
Технической задачей настоящей полезной модели является обеспечение гарантированного разобщения между собой интервалов ГПП-ГРП и предотвращение развития трещины ГРП в ранее простимулированный интервал.
Герметичное разобщение интервалов ГПП-ГРП достигается за счет использования заявляемого технологического инструмента для изоляции нижней части колонны управляемого, состоящего из муфты с присоединительной резьбой, отличающегося наличием трубы, соединенной со стволом, на котором расположен манжетный узел, выполненный из металлического корда, покрытого резиной, зафиксированный с помощью чашки и гайки, ствол через муфту с присоединительной резьбой соединен со стволом с кодовым замком, на стволе расположен клапанный узел, ствол с кодовым замком имеет толкатель шара и шар, который сопряжен с корпусом фрикционного блока через центратор, в корпусе фрикционного блока установлены плашки, поджатые пружинами и удерживаемые обоймами, вверху корпуса фрикционного блока установлено кольцо с ползунком, при перемещении которого по кодовому замку обеспечивается закрытие клапанного узла в открытое и закрытое положение, в нижней части технологического инструмента расположен переводник.
Сущность полезной модели поясняется графическим изображением. На фигуре представлен продольный разрез технологического инструмента для изоляции нижней части колонны управляемый.
Технологический инструмент для изоляции нижней части колонны управляемый состоит из муфты 1, через трубу 2 соединенной со стволом 3, на котором расположен манжетный узел 4. Манжетный узел 4 зафиксирован с помощью чашки 5 и гайки 6. Муфта 7 соединяет ствол 3 и ствол с кодовым замком 8. В стволе 3 расположен клапанный узел 9. В стволе с кодовым замком 8 расположен толкатель 10, который сопряжен с корпусом фрикционного блока через центратор 11 и ствол 12. На стволе с кодовым замком 8 расположен корпус фрикционного блока 13. В корпусе установлены плашки 14, поджатые пружинами 15 и удерживаемые обоймами 16 и 17. Вверху корпуса 13 установлено кольцо 18, в котором установлен ползунок 19, распложенный в кодовом замке ствола 8. Перемещаясь по кодовому замку, ползунок 19 обеспечивает перевод и фиксацию клапанного узла в открытое и закрытое положение. В нижней части технологического инструмента распложен переводник 20.
Управление заявляемым устройством производят следующим образом. В стволе 3 выполнены циркуляционные пазы для сообщения межколонного пространства. Клапанный узел 9 с помощью толкателя 10, при осевых перемещениях в стволе 3 открывает и закрывает циркуляционные пазы, обеспечивая тем самым возможность промывки межколонного пространства над технологическим инструментом, а также избежать эффекта «поршневания» при перемещениях технологического инструмента в скважине. Манжетный узел 4 обеспечивает изоляцию межколонного пространства нижней части колонны от обрабатываемого интервала при закрытом клапанном узле 9.
Манжетный узел 4 представлен металлическим кордом, покрытым резиной, при создании давления манжета разжимается, тем самым перекрывая затрубное пространство и предотвращая утечки жидкости ниже стимулируемого интервала. Для перекрытия трубного пространства применяется клапанный узел 9, состоящий из ствола с кодовым замком 8, толкателя, который сопряжен с корпусом фрикционного блока через центратор. С помощью осевых перемещений ползунка по кодовому замку, установленного на фрикционном блоке, происходит открытие или закрытие трубного пространства, закрытие клапанного и перекрытие трубного пространства. Толкатель шара перемещается в нижнее положение, шар садится в седло, тем самым закрывая трубное пространство. Для обеспечения подъема инструмента, снятия эффекта «поршневания» необходимо открыть трубное пространство, для этого необходимо перевести клапан в положение «открыто». Осевыми перемещениями ползунок на кодовом замке переходит в верхнее положение, толкатель выдвигается, двигая шар из седла, тем самым появляется проходной канал с трубным пространством ниже клапанного узла и производится подъем инструмента.
В результате применения заявляемого технологического инструмента на месторождениях ПАО «Сургутнефтегаз» удалось достичь поставленных задач: произведено отсечение на время проведения операции ГПП-ГРП предыдущих простимулированных этапов и обеспечено гарантированное их разобщение, что при дальнейшей эксплуатации скважин привело к снижению обводненности добываемой скважиной продукции.