RU2010111360A - Многопозиционный инструмент для разрыва пласта без проведения дополнительных спуско-подъемных операций - Google Patents

Abstract

1. Инструмент для разрыва пласта, имеющий положение спуска, первое рабочее положение и второе рабочее положение и содержащий: ! корпус, имеющий внутреннюю поверхность стенки, формирующую этот канал, первый проход и второй проход, расположенный над первым проходом; ! муфту, установленную с возможностью скольжения по внутренней поверхности стенки корпуса и имеющую проход и приводной механизм для перемещения муфты из положения спуска в первое рабочее положение; и ! возвратный механизм, установленный с возможностью скольжения по внутренней поверхности стенки и функционально связанный с муфтой, причем возвратный механизм имеет смещающий элемент, который заряжен энергией при первом рабочем положении и разряжен при втором рабочем положении; ! причем в положении спуска проход муфты закрывает первый и второй проходы в корпусе, в первом рабочем положении проход муфты совмещается с первым проходом в корпусе, а второй проход при этом закрыт муфтой, и во втором рабочем положении проход муфты совмещается со вторым проходом в корпусе, а первый проход при этом закрыт муфтой. ! 2. Инструмент по п.1, в котором приводной механизм содержит гнездо, расположенное в канале муфты с возможностью приведения в действие запорным элементом, так что муфта может быть перемещена из положения спуска в первое рабочее положение давлением текучей среды, прижимающим запорный элемент в гнезде. ! 3. Инструмент по п.1, в котором гнездо представляет собой сферическое гнездо, а в качестве запорного элемента используется шар. ! 4. Инструмент по п.1, в котором внутренняя поверхность стенки снабжена уступом, функционально связанным с смещающим элементо�

Claims (20)

1. Инструмент для разрыва пласта, имеющий положение спуска, первое рабочее положение и второе рабочее положение и содержащий:

корпус, имеющий внутреннюю поверхность стенки, формирующую этот канал, первый проход и второй проход, расположенный над первым проходом;

муфту, установленную с возможностью скольжения по внутренней поверхности стенки корпуса и имеющую проход и приводной механизм для перемещения муфты из положения спуска в первое рабочее положение; и

возвратный механизм, установленный с возможностью скольжения по внутренней поверхности стенки и функционально связанный с муфтой, причем возвратный механизм имеет смещающий элемент, который заряжен энергией при первом рабочем положении и разряжен при втором рабочем положении;

причем в положении спуска проход муфты закрывает первый и второй проходы в корпусе, в первом рабочем положении проход муфты совмещается с первым проходом в корпусе, а второй проход при этом закрыт муфтой, и во втором рабочем положении проход муфты совмещается со вторым проходом в корпусе, а первый проход при этом закрыт муфтой.

2. Инструмент по п.1, в котором приводной механизм содержит гнездо, расположенное в канале муфты с возможностью приведения в действие запорным элементом, так что муфта может быть перемещена из положения спуска в первое рабочее положение давлением текучей среды, прижимающим запорный элемент в гнезде.

3. Инструмент по п.1, в котором гнездо представляет собой сферическое гнездо, а в качестве запорного элемента используется шар.

4. Инструмент по п.1, в котором внутренняя поверхность стенки снабжена уступом, функционально связанным с смещающим элементом, и уступом-ограничителем, функционально связанным с возвратным механизмом.

5. Инструмент по п.4, в котором возвратный механизм содержит возвратную муфту, имеющую головку, шток и канал, проходящий через нее в продольном направлении.

6. Инструмент по п.5, в котором головка, шток, внутренняя поверхность стенки и уступ формируют камеру, где расположен смещающий элемент.

7. Инструмент по п.6, в котором смещающий элемент представляет собой цилиндрическую пружину.

8. Инструмент по п.1, в котором муфта содержит освобождаемый фиксатор для удерживания муфты в положении спуска.

9. Инструмент по п.7, в котором освобождаемый фиксатор содержит фланец, расположенный на муфте и функционально связанный с углублением, расположенным вдоль внутренней поверхности стенки корпуса.

10. Инструмент по п.1, в котором возвратный механизм расположен ниже муфты и содержит поверхность, взаимодействующую с муфтой в первом и втором рабочих положениях.

11. Инструмент для разрыва пласта, имеющий положение спуска, первое рабочее положение и во второе рабочее положение и содержащий:

корпус, имеющий канал, внутреннюю поверхность стенки, формирующую этот канал, внешнюю поверхность стенки, первый проход и второй проход, каждый из которых обеспечивает сообщение по текучей среде с каналом через внутреннюю и внешнюю поверхности стенки, причем первый проход расположен ниже второго прохода, который имеет размещенный в нем фильтр;

муфту, установленную с возможностью скольжения по внутренней поверхности стенки корпуса и имеющую проход и гнездо, расположенное в канале муфты и имеющее поверхность взаимодействия с запорным элементом для ограничения потока текучей среды через канал муфты, так что муфта может быть перемещена из положения спуска в первое рабочее положение давлением текучей среды, прижимающим запорный элемент в гнезде; и

возвратный механизм, установленный с возможностью скольжения по внутренней поверхности стенки, функционально связанный с муфтой и имеющий смещающий элемент, который заряжается энергией при перемещении муфты из положения спуска в первое рабочее положение;

причем в положении спуска проход муфты закрывает первый и второй проходы в корпусе, в первом рабочем положении проход муфты совмещается с первым проходом в корпусе, а второй проход при этом закрыт муфтой, и во втором рабочем положении проход муфты совмещается со вторым проходом в корпусе, а первый проход при этом закрыт муфтой.

12. Инструмент по п.11, в котором возвратный механизм расположен ниже муфты и содержит поверхность, взаимодействующую с муфтой в первом и втором рабочих положениях.

13. Инструмент по п.11, в котором внутренняя поверхность стенки снабжена уступом, функционально связанным со смещающим элементом, и уступом-ограничителем, функционально связанным с возвратным механизмом, который содержит возвратную муфту, имеющую головку, шток и канал, проходящий через нее в продольном направлении.

14. Инструмент по п.13, в котором головка, шток, внутренняя поверхность стенки и уступ формируют камеру, где расположен смещающий элемент.

15. Инструмент по п.14, в котором смещающий элемент представляет собой упругий элемент.

16. Инструмент по п.15, в котором упругий элемент представляет собой цилиндрическую пружину.

17. Способ осуществления разрыва пласта и добычи флюидов из скважины, в котором:

а) размещают в колонне труб инструмент для разрыва пласта, содержащий

корпус, имеющий канал, формируемый внутренней поверхностью стенки, внешнюю поверхность стенки, первый проход и второй проход, каждый из которых обеспечивает сообщение по текучей среде с каналом через внутреннюю и внешнюю поверхности стенки, причем первый проход расположен ниже второго прохода,

муфту, установленную с возможностью скольжения по внутренней поверхности стенки корпуса и имеющую проход, положение спуска, первое рабочее положение и второе рабочее положение, причем проход муфты совмещается с первым проходом в первом рабочем положении и со вторым проходом во втором рабочем положении, и

возвратный механизм, функционально связанный с муфтой и установленный с возможностью скольжения по внутренней поверхности стенки корпуса;

б) опускают колонну труб в скважину;

в) перемещают муфту из положения спуска в первое рабочее положение, в результате чего заряжается энергией возвратный механизм;

г) осуществляют разрыв пласта в первом рабочем положении путем нагнетания текучей среды для разрыва пласта через канал, через проход муфты, через первый проход и в скважину;

д) уменьшают поток текучей среды для разрыва пласта через канал, через проход муфты и через первый проход;

е) перемещают муфту из первого рабочего положения во второе рабочее положение путем высвобождения энергии, аккумулированной в возвратном механизме для перемещения муфты из первого рабочего положения во второе рабочее положение; и

ж) осуществляют добычу флюидов из скважины, которые проходят из нее через второй проход, через проход муфты и в канал корпуса.

18. Способ по п.17, в котором муфту перемещают из положения спуска в первое рабочее положение путем установки запорного элемента в гнездо, расположенное внутри канала муфты, так что над запорным элементом возрастает давление текучей среды, толкающее муфту для перемещения из положения спуска в первое рабочее положение.

19. Способ по п.17, в котором возвратный механизм заряжают энергией путем сжатия упругого элемента.

20. Способ по п.17, в котором возвратный механизм заряжают путем его перемещения из статического положения в заряженное положение путем введения муфты во взаимодействие с возвратным механизмом и толкания возвратного механизма до упора в уступ, проходящий по внутренней поверхности стенки корпуса.