WO2008057009A1 - Well jet device - Google Patents
Well jet device Download PDFInfo
- Publication number
- WO2008057009A1 WO2008057009A1 PCT/RU2007/000538 RU2007000538W WO2008057009A1 WO 2008057009 A1 WO2008057009 A1 WO 2008057009A1 RU 2007000538 W RU2007000538 W RU 2007000538W WO 2008057009 A1 WO2008057009 A1 WO 2008057009A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- channel
- medium
- housing
- support sleeve
- well
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/12—Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
- E21B43/121—Lifting well fluids
- E21B43/124—Adaptation of jet-pump systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/44—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04F5/02 - F04F5/42
- F04F5/46—Arrangements of nozzles
- F04F5/464—Arrangements of nozzles with inversion of the direction of flow
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/54—Installations characterised by use of jet pumps, e.g. combinations of two or more jet pumps of different type
Definitions
- the invention relates. to the field of pumping technology, mainly to downhole pumping units for testing and development of wells. State of the art
- This downhole jet installation allows the formation to be processed in the well below the level of the jet pump installation, including creating a pressure differential above and below the sealing unit.
- the capabilities of a downhole jet installation are not used to the full extent, which is associated with a large investment of time for replacing the inserts, which is often longer than the estimated reaction time of the acid solution with the minerals of the reservoir.
- a downhole jet installation comprising a packer mounted on a pipe string with a central channel and a jet pump, in the housing of which an active nozzle and a mixing chamber with a diffuser are installed, as well as a channel for supplying a working medium and a channel for supplying a medium pumped out from a well, while a switch for a flow of a working medium and a channel for supplying pumped out the well of the medium is connected to the inner cavity of the pipe string below the packer (RU 2222717 Cl).
- This downhole jet installation allows you to switch the flow of the working environment and affect the reservoir by creating depression and repression.
- the used flow switch creates significant hydraulic resistance and occupies the flow section of the pipe string, which does not allow equipment and various purposes to be lowered into the well, for example, measuring instruments, flexible pipes for feeding chemicals or hydraulic fracturing fluids, as well as devices for influencing layer, which narrows the capabilities of this installation.
- the objective of the present invention is to improve the quality of work to increase well production by improving the technology of treating a productive formation with liquid agents, preventing spontaneous overflow of an active working medium when the jet pump stops working and maintaining depression on the formation when the jet pump is not working.
- the technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the reliability and productivity of a downhole jet installation during processing of a reservoir and well testing.
- the downhole jet installation includes a packer mounted on the pipe string from bottom to top with a central channel made therein and a jet pump in the housing of which a nozzle and a mixing chamber with a diffuser are installed, while the diffuser has an outlet connected to the inner cavity of the pipe string through a channel for discharging the mixture of media made in the housing of the jet pump, the nozzle of the jet pump from the input side is connected to the annular space of the pipe string, and the channel for supplying the fluid pumped out of the well in the housing of the jet pump is connected to the inner cavity of the pipe string through the upper and lower windows made in the housing of the fluid pump, and a check valve is installed in the channel for supplying the pumped medium, which is located in the latter from the input side through the lower window, in the housing of the jet pump, coaxially with the pipe string, a fluid flow switch is installed, made in the form of an axially movable support sleeve, spring-loaded
- the hydrodynamic effect on the borehole zone of the well allows the most efficient use of the downhole jet unit during the development and repair of oil and gas wells during work to intensify the influx of oil from the reservoir.
- the installation allows cleaning the productive formation from clogging particles and reaction products of the treatment of the formation with chemical reagents, conducting control measurements both before and during the treatment, which in turn allows us to evaluate the technical condition of the well and the properties of the medium pumped out of the well. Based on the results of studying the inflow, it is possible to evaluate the quality of processing the borehole zone of the reservoir.
- the installation with a switch of the working fluid flow in the form of a support sleeve spring-loaded relative to the housing allows processing of the productive formation by pumping chemicals and / or hydraulic fracturing into the formation through a pipe string.
- the supporting sleeve blocks the supply channels of the working and pumped b media, which prevents clogging.
- the implementation of the support sleeve with a seat allows you to install various technological equipment in the sleeve and conduct hydrodynamic processing of the reservoir.
- the downhole installation makes it possible to create a number of different depressions using a jet pump in the sub-packer zone of the well with a given pressure drop, and using a logging tool to record pressure, temperature and other physical parameters of the well and the medium pumped out of the well, and also record the reservoir pressure recovery curve in the under-packer space of the well without using a specially designed functional insert.
- it is possible to control the magnitude of depression by controlling the rate of pumping of the active working medium.
- it is possible to adjust the pumping mode by changing the pressure of the active working medium supplied to the active nozzle of the jet pump.
- the implementation of the inlet channel for the medium pumped out from the well with a non-return valve and two (upper and lower) windows eliminates the possibility of spontaneous overflow of the working medium into the sub-packer zone both with the working and non-working jet pump.
- Figure 1 presents a longitudinal section of a downhole jet unit during the treatment of the formation with chemical reagents or hydraulic fracturing fluid.
- Figure 2 presents a longitudinal section of a downhole jet unit with a sealing unit and a logging tool located in the formation zone.
- Fig.3 shows a longitudinal section of a downhole jet unit during its preparation for the lifting of the logging tool and the sealing unit to the surface.
- the proposed downhole jet installation comprises a packer 2 mounted on a pipe string 1 from bottom to top with a central channel 3 made therein and a jet pump 4, in the housing 5 of which a nozzle 6 and a mixing chamber 7 with a diffuser 8 are installed.
- the diffuser 8 output is connected to the inner cavity of the column pipes 1 through made in the housing 5 of the jet pump 4 channel 9 removal of the mixture of environments.
- the nozzle 6 of the jet pump 4 from the inlet side is connected to the annular space of the pipe string 1.
- the channel 10 for supplying the fluid pumped out of the well in the housing 5 of the jet pump 4 is connected to the inner cavity of the pipe string 1 through the upper 11 and lower windows 12 made in the housing 5 of the fluid pump 4; the non-return valve 13 is installed in the channel 10 for supplying the fluid pumped in the last from the entrance to it through the bottom window 12.
- a switch of the flow of the working medium made in the form of a movable axial the direction of the supporting sleeve 14, spring-loaded relative to the housing 5.
- the supporting sleeve 14 is made with a stop flange 16 located in the bore 15 of the housing 5 with the formation of an annular channel 17 communicating from the upper end side with the annulus between the outer wall of the supporting sleeve 14 and the wall of the bore 15 of the housing 5 wells by means of a channel 30 made in the housing 5 of the jet pump 4.
- the upper 18 and lower 19 bypass holes and a seat 20 are made for installing 1 g of drain pipe through the pipe string a sealing assembly 21 or interchangeable functional inserts (not shown), in particular, inserts for recording the reservoir pressure recovery curves.
- the outlet of the channel 9 for discharging the mixture of media and the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well are blocked by the latter, and in the lower position of the support sleeve 14, its upper end is located below the outlet of the channel 9 for removing the mixture of media, while the lower bypass holes 19 of the support the bushings 14 are connected with the entrance to the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well.
- the sealing unit 21 is made in the form of a hollow stepped cylindrical body 22, in the upper part of the cavity of which the sealing element 23 is placed, and a lower step 25, spring-loaded relative to the sealing element, is located, with an emphasis in the annular step 24 in the cavity of the housing 22 of the sealing unit 21 23.
- holes 26 are made, which are blocked by a stepped piston 25 when it is in the lower position.
- the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well is communicated above the non-return valve 13 from the internal the cavity of the pipe string 1 below the housing 5 of the jet pump 4 and simultaneously the lower bypass holes 19 of the support sleeve 14 are in communication with the lower window 12 of the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well.
- axial axial channels are made for passing the wireline cable 27 through it, on which the wireline tool 29 is suspended by means of the cable head 28.
- channels 9 and 10 respectively, of the mixture of mediums and supply the medium pumped out from the well is blocked by the latter, and in the lower position of the support sleeve 14, its upper end is located below the outlet from the channel 9 of the outlet mixture of the media.
- Downhole jet installation operates as follows. On the pipe string 1, the packer 2 and the jet pump 4 are lowered into the well, and the channels 9 and 10 are closed by the support sleeve 14. The packer 2 is unpacked and pressurized by applying a working medium under pressure to the annulus of the well relative to the housing 5 of the jet pump 4. Then, an acid solution and / or hydraulic fracturing pipe are injected through the pipe string 1 into the well formation and lowered through the pipe string 1 into the well on a wireline cable 27, which is passed through the axial channels of the sealing element 23 and the step piston 25 of the sealing unit 21, the wireline tool 29 , which is located in the formation zone, and the sealing the node 21 is installed on the seat 20 in the support sleeve 14.
- Geophysical parameters in particular, pressure and temperature, are recorded in the sub-packer zone, including in the formation zone.
- the working medium is supplied through the annular space of the column 5 of pipes 1 under pressure, through which through the channel 30 to the stop flange 16 the sealing assembly 21 together with the support sleeve 14 are displaced to the lower position, freeing the outlet from the channel 9 for withdrawing the mixture of media and reporting the upper and the lower bypass holes 18 and 19 with the upper and lower windows 11 and 12 of the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well.
- the well is drained and reaction products and / or hydraulic fracturing fluid are removed from the reservoir with periodic measurement using
- the logging tool 29 is lifted and the cable head 28 is pressed from below the step piston 25, moved upward and, thus, through the openings 26 in the wall of the housing 22 of the sealing assembly 21, the upper bypass holes 18 in the support sleeve 14 and the upper the window 11 of the channel 10 for supplying the medium pumped out from the well communicates the under-packer space of the well with the internal cavity of the pipe string 1 above the jet pump 4 and the annulus above the packer 2, and, due to this, equalize the pressure above and below with a jet pump 4, after which the logging tool 29 is removed from the well together with the sealing assembly 21.
- any of the interchangeable functional inserts in particular, an insert, can be installed instead of the sealing assembly 21 in the support sleeve 14 for recording curves of reservoir pressure recovery, which allows you to expand the amount of information obtained about the state of the well without lifting the pipe string 1 to the surface, and these studies can be carried out They can be used with or without a jet pump 4.
- the present invention can be used in the oil and gas industry for well development after drilling or for their underground repair in order to intensify hydrocarbon production or increase the injectivity of injection wells.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Description
СКВАЖИННАЯ СТРУЙНАЯ УСТАНОВКА Borehole Jet Installation
Область примененияApplication area
Изобретение относится . к области насосной техники, преимущественно к скважинным насосным установкам для испытания и освоения скважин. Предшествующий уровень техникиThe invention relates. to the field of pumping technology, mainly to downhole pumping units for testing and development of wells. State of the art
Известна скважинная струйная установка, содержащая смонтированные на колонне труб снизу-вверх пакер с выполненным в нем центральным каналом и струйный насос, в корпусе которого установлены активное сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены канал подвода рабочей среды и канал подвода откачиваемой из скважины среды, при этом в корпусе струйного насоса выполнен проходной канал с возможностью установки в нем сменных функциональных вставок и герметизирующего узла (RU 2176336 Cl). Данная скважинная струйная установка позволяет проводить в скважине ниже уровня установки струйного насоса обработку пласта, в том числе с созданием перепада давлений над и под герметизирующим узлом. Однако возможности скважинной струйной установки используются не в полной мере, что связано с большими затратами времени на замену вставок, которое часто больше расчетного времени реакции кислотного раствора с минералами продуктивного пласта.A well-known jet installation containing a packer mounted on the pipe string from bottom to top with a central channel and a jet pump, in the housing of which an active nozzle and a mixing chamber with a diffuser are installed, and a channel for supplying a working medium and a channel for supplying medium pumped out of the well, are made , while in the housing of the jet pump there is a passage channel with the possibility of installing replaceable functional inserts and a sealing assembly (RU 2176336 Cl) in it. This downhole jet installation allows the formation to be processed in the well below the level of the jet pump installation, including creating a pressure differential above and below the sealing unit. However, the capabilities of a downhole jet installation are not used to the full extent, which is associated with a large investment of time for replacing the inserts, which is often longer than the estimated reaction time of the acid solution with the minerals of the reservoir.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является скважинная струйная установка, содержащая смонтированные на колонне труб пакер с выполненным в нем центральным каналом и струйный насос, в корпусе которого установлены активное сопло и камера смешения с диффузором, а также выполнены канал подвода рабочей среды и канал подвода откачиваемой из скважины среды, при этом в корпусе струйного насоса установлен переключатель потока рабочей среды и канал подвода откачиваемой из скважины среды подключен к внутренней полости колонны труб ниже пакера (RU 2222717 Cl).The closest to the invention in terms of technical nature and the achieved result is a downhole jet installation comprising a packer mounted on a pipe string with a central channel and a jet pump, in the housing of which an active nozzle and a mixing chamber with a diffuser are installed, as well as a channel for supplying a working medium and a channel for supplying a medium pumped out from a well, while a switch for a flow of a working medium and a channel for supplying pumped out the well of the medium is connected to the inner cavity of the pipe string below the packer (RU 2222717 Cl).
Данная скважинная струйная установка позволяет переключать поток рабочей среды и оказывать воздействие на продуктивный пласт путем создания депрессии и репрессии. Однако используемый переключатель потока создает значительное гидравлическое сопротивление и занимает проходное сечение колонны труб, что не позволяет спускать в скважину оборудование и различного назначения приборы, например, измерительные приборы, гибкие трубы для подачи в пласт химических реагентов или жидкости гидроразрыва, а также приборы для воздействия на пласт, что сужает возможности данной установки.This downhole jet installation allows you to switch the flow of the working environment and affect the reservoir by creating depression and repression. However, the used flow switch creates significant hydraulic resistance and occupies the flow section of the pipe string, which does not allow equipment and various purposes to be lowered into the well, for example, measuring instruments, flexible pipes for feeding chemicals or hydraulic fracturing fluids, as well as devices for influencing layer, which narrows the capabilities of this installation.
Раскрытие изобретения Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение качества работ по увеличению дебитов скважин за счет усовершенствования технологии обработки продуктивного пласта жидкими агентами, предотвращения самопроизвольного перетока активной рабочей среды при прекращении работы струйного насоса и поддержания депрессии на пласт при неработающем струйном насосе.SUMMARY OF THE INVENTION The objective of the present invention is to improve the quality of work to increase well production by improving the technology of treating a productive formation with liquid agents, preventing spontaneous overflow of an active working medium when the jet pump stops working and maintaining depression on the formation when the jet pump is not working.
Техническим результатом, достигаемым при реализации изобретения, является повышение надежности работы и производительности скважинной струйной установки при проведении обработки продуктивного пласта и испытания скважины.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the reliability and productivity of a downhole jet installation during processing of a reservoir and well testing.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что скважинная струйная установка содержит смонтированные на колонне труб снизу-вверх пакер с выполненным в нем центральным каналом и струйный насос, в корпусе которого установлены сопло и камера смешения с диффузором, при этом выход диффузора подключен к внутренней полости колонны труб через выполненный в корпусе струйного насоса канал отвода смеси сред, сопло струйного насоса со стороны входа в него подключено к затрубному пространству колонны труб, а выполненный в корпусе струйного насоса канал подвода откачиваемой из скважины среды подключен к внутренней полости колонны труб через выполненные в корпусе струйного насоса верхнее и нижнее окна, причем в канале подвода откачиваемой среды установлен обратный клапан, размещенный в последнем со стороны входа в него через нижнее окно, в корпусе струйного насоса соосно колонне труб установлен переключатель потока рабочей среды, выполненный в виде подвижной в осевом направлении опорной втулки, подпружиненной относительно корпуса, при этом опорная втулка выполнена с размещенным в расточке корпуса упорным фланцем с образованием между наружной стенкой опорной втулки и стенкой расточки корпуса кольцевого канала, сообщенного со стороны верхнего торца с затрубным пространством скважины посредством канала, выполненного в корпусе струйного насоса, в опорной втулке выполнены верхние и нижние перепускные отверстия и посадочное место для установки на него спускаемого через колонну труб герметизирующего узла или сменных функциональных вставок, в частности, вставки для регистрации кривых восстановления пластового давления, в исходном верхнем положении опорной втулки выход канала отвода смеси сред и канал подвода откачиваемой из скважины среды перекрыты последней, а в нижнем положении опорной втулки ее верхний торец расположен ниже выхода канала отвода смеси сред, при этом перепускные отверстия опорной втулки сообщены с входом в канал подвода откачиваемой из скважины среды, герметизирующий узел выполнен в виде полого ступенчатого цилиндрического корпуса, в верхней части полости которого размещен уплотнительный элемент, а ниже в полости расположен, с упором в кольцевой уступ в полости корпуса герметизирующего узла, ступенчатый поршень, подпружиненный относительно уплотнительного элемента, при этом в стенке корпуса герметизирующего узла напротив верхних перепускных отверстий опорной втулки выполнены отверстия, которые перекрыты ступенчатым поршнем при нахождении его в нижнем положении, а в верхнем положении ступенчатого поршня и одновременно в нижнем положении опорной втулки через отверстия в корпусе герметизирующего узла, верхние перепускные отверстия в опорной втулки и верхнее окно в корпусе струйного насоса канал подвода откачиваемой из скважины среды сообщен выше обратного клапана с внутренней полостью колонны труб ниже корпуса струйного насоса и одновременно нижние перепускные отверстия опорной втулки сообщены с нижним окном канала подвода откачиваемой из скважины среды, при этом в ступенчатом поршне и уплотнительном элементе выполнены соосно осевые каналы для пропуска через них каротажного кабеля, на котором посредством кабельной головки подвешен каротажный прибор, причем в исходном верхнем положении опорной втулки каналы отвода смеси сред и подвода откачиваемой из скважины среды перекрыты последней, а в нижнем положении опорной втулки ее верхний торец расположен ниже выходного отверстия из канала отвода смеси сред. Анализ работы скважинной струйной установки показал, что надежность и эффективность работы установки можно повысить путем оптимизации конструкции установки и за счет этого достичь более полной очистки прискважинной зоны пласта в скважинах, сократить время проведения этих работ и расширить функциональные возможности установки при испытании и освоении скважин.This problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the downhole jet installation includes a packer mounted on the pipe string from bottom to top with a central channel made therein and a jet pump in the housing of which a nozzle and a mixing chamber with a diffuser are installed, while the diffuser has an outlet connected to the inner cavity of the pipe string through a channel for discharging the mixture of media made in the housing of the jet pump, the nozzle of the jet pump from the input side is connected to the annular space of the pipe string, and the channel for supplying the fluid pumped out of the well in the housing of the jet pump is connected to the inner cavity of the pipe string through the upper and lower windows made in the housing of the fluid pump, and a check valve is installed in the channel for supplying the pumped medium, which is located in the latter from the input side through the lower window, in the housing of the jet pump, coaxially with the pipe string, a fluid flow switch is installed, made in the form of an axially movable support sleeve, spring-loaded relative to the housing, while the support I sleeve is made with a stop flange located in the body bore with the formation of an annular channel between the outer wall of the support sleeve and the wall of the bore of the body of the annular channel communicated from the side of the upper end to the annulus of the well by means of a channel made in the jet pump housing; the upper and lower bypass are made in the support sleeve openings and a seat for installation on it of a sealing assembly or interchangeable functional inserts, lowered through a pipe string, in particular, inserts for recording reservoir pressure recovery curves, in the initial upper position of the support sleeve, the outlet of the medium mixture removal channel and the medium supply channel for the pumped out medium from the well are blocked by the latter, and in the lower position of the supporting sleeve, its upper end is located below the output of the medium mixture removal channel, the bypass holes of the supporting sleeve are connected with the entrance to the supply channel of the medium pumped out from the well, the sealing unit is made in the form of a hollow stepped cylindrical body, in the upper part of the polo of which a sealing element is placed, and a step piston spring-loaded relative to the sealing element is located, with an emphasis in an annular ledge in the cavity of the housing of the sealing assembly, with holes in the wall of the housing of the sealing assembly opposite the upper bypass openings of the support sleeve, which are closed by a stepped the piston when it is in the lower position, and in the upper position of the stepped piston and at the same time in the lower position of the support sleeve through the holes in the housing of the metering unit, the upper bypass holes in the support sleeve and the upper window in the jet pump housing, the channel for supplying the pumped-out medium from the well is communicated above the check valve with the internal cavity of the pipe string below the body of the jet pump and at the same time the lower bypass holes of the supporting sleeve are in communication with the lower window of the channel for supplying pumped out wells of the medium, while in the stepped piston and sealing element, axially axial channels are made for passing a wireline through them, on which by means of a cable noy head suspended logging tool, wherein the upper Original to the position of the support sleeve, the channels for discharging the mixture of media and for supplying the medium pumped out from the well are blocked by the latter, and in the lower position of the support sleeve, its upper end is located below the outlet from the channel for removing the mixture of media. An analysis of the operation of a well jet installation showed that the reliability and efficiency of the installation can be improved by optimizing the design of the installation and thereby achieve more complete cleaning of the borehole formation zone in the wells, shorten the time for these operations and expand the functionality of the installation when testing and developing wells.
Было выявлено, что гидродинамическое воздействие на прискважинную зону скважины позволяет наиболее эффективно использовать скважинную струйную установку при освоении и ремонте нефтегазовых скважин в ходе проведении работ по интенсификации притока нефти из продуктивного пласта. При этом установка позволяет проводить очистку продуктивного пласта от кольматирующих частиц и продуктов реакции обработки пласта с химическими реагентами, проводить контрольные замеры как перед проведением, так и в процессе проведения обработки, что в свою очередь позволяет оценить техническое состояние скважины и свойства откачиваемой из скважины среды. По результатам изучения притока предоставляется возможность оценить качество обработки прискважинной зоны продуктивного пласта. Выполнение установки с переключателем потока рабочей среды в виде опорной втулки, подпружиненной относительно корпуса, позволяет проводить обработку продуктивного пласта путем закачки в пласт химических реагентов и/или жидкости гидроразрыва по колонне труб. При этом опорная втулка перекрывает каналы подвода рабочей и откачиваемой б сред, что предотвращает их засорение. Выполнение опорной втулки с посадочным местом позволяет устанавливать во втулке различное технологическое оборудование и проводить гидродинамическую обработку продуктивного пласта. Скважинная установка дает возможность создавать ряд различных депрессий с помощью струйного насоса в подпакерной зоне скважины с заданной величиной перепада давления, а с помощью каротажного прибора проводить регистрацию давления, температуры и других физических параметров скважины и откачиваемой из скважины среды, также проводить регистрацию кривой восстановления пластового давления в подпакерном пространстве скважины без использования специально для этого предназначенной функциональной вставки. Одновременно предоставляется возможность контролировать величину депрессии путем управления скоростью прокачки активной рабочей среды. При проведении испытания пластов можно регулировать режим откачки посредством изменения давления активной рабочей среды, подаваемой в активное сопло струйного насоса. В то же время выполнение канала подвода откачиваемой из скважины среды с обратным клапаном и двумя (верхним и нижним) окнами позволяет исключить возможность самопроизвольного перетока рабочей среды в подпакерную зону как при работающем, так и при неработающем струйном насосе.It was found that the hydrodynamic effect on the borehole zone of the well allows the most efficient use of the downhole jet unit during the development and repair of oil and gas wells during work to intensify the influx of oil from the reservoir. At the same time, the installation allows cleaning the productive formation from clogging particles and reaction products of the treatment of the formation with chemical reagents, conducting control measurements both before and during the treatment, which in turn allows us to evaluate the technical condition of the well and the properties of the medium pumped out of the well. Based on the results of studying the inflow, it is possible to evaluate the quality of processing the borehole zone of the reservoir. The installation with a switch of the working fluid flow in the form of a support sleeve spring-loaded relative to the housing allows processing of the productive formation by pumping chemicals and / or hydraulic fracturing into the formation through a pipe string. In this case, the supporting sleeve blocks the supply channels of the working and pumped b media, which prevents clogging. The implementation of the support sleeve with a seat allows you to install various technological equipment in the sleeve and conduct hydrodynamic processing of the reservoir. The downhole installation makes it possible to create a number of different depressions using a jet pump in the sub-packer zone of the well with a given pressure drop, and using a logging tool to record pressure, temperature and other physical parameters of the well and the medium pumped out of the well, and also record the reservoir pressure recovery curve in the under-packer space of the well without using a specially designed functional insert. At the same time, it is possible to control the magnitude of depression by controlling the rate of pumping of the active working medium. During the formation test, it is possible to adjust the pumping mode by changing the pressure of the active working medium supplied to the active nozzle of the jet pump. At the same time, the implementation of the inlet channel for the medium pumped out from the well with a non-return valve and two (upper and lower) windows eliminates the possibility of spontaneous overflow of the working medium into the sub-packer zone both with the working and non-working jet pump.
В результате достигается интенсификация работ по исследованию и освоению скважин, что позволяет проводить качественное исследование и испытание скважин после бурения и при капитальном ремонте, а также подготовку скважины к эксплуатации с проведением всестороннего исследования и испытания в различных режимах и за счет этого повышение надежности работы установки. Краткое описание чертежейAs a result, intensification of work on research and development of wells is achieved, which allows for high-quality research and testing of wells after drilling and during overhaul, as well as preparation of a well for operation with comprehensive research and testing in various modes, and thereby increasing the reliability of the installation. Brief Description of the Drawings
На фиг.1 представлен продольный разрез скважинной струйной установки при проведении обработки пласта химическими реагентами или жидкостью гидроразрыва.Figure 1 presents a longitudinal section of a downhole jet unit during the treatment of the formation with chemical reagents or hydraulic fracturing fluid.
На фиг.2 представлен продольный разрез скважинной струйной установки с герметизирующим узлом и каротажным прибором, расположенным в зоне пласта.Figure 2 presents a longitudinal section of a downhole jet unit with a sealing unit and a logging tool located in the formation zone.
На фиг.З представлен продольный разрез скважинной струйной установки во время ее подготовки к подъему каротажного прибора и герметизирующего узла на поверхность.On Fig.3 shows a longitudinal section of a downhole jet unit during its preparation for the lifting of the logging tool and the sealing unit to the surface.
Лучший вариант осуществления изобретенияThe best embodiment of the invention
Предлагаемая скважинная струйная установка содержит смонтированные на колонне труб 1 снизу-вверх пакер 2 с выполненным в нем центральным каналом 3 и струйный насос 4, в корпусе 5 которого установлены сопло 6 и камера смешения 7 с диффузором 8. Выход диффузора 8 подключен к внутренней полости колонны труб 1 через выполненный в корпусе 5 струйного насоса 4 канал 9 отвода смеси сред. Сопло 6 струйного насоса 4 со стороны входа в него подключено к затру бному пространству колонны труб 1.The proposed downhole jet installation comprises a packer 2 mounted on a pipe string 1 from bottom to top with a central channel 3 made therein and a jet pump 4, in the housing 5 of which a nozzle 6 and a mixing chamber 7 with a diffuser 8 are installed. The diffuser 8 output is connected to the inner cavity of the column pipes 1 through made in the housing 5 of the jet pump 4 channel 9 removal of the mixture of environments. The nozzle 6 of the jet pump 4 from the inlet side is connected to the annular space of the pipe string 1.
Выполненный в корпусе 5 струйного насоса 4 канал 10 подвода откачиваемой из скважины среды подключен к внутренней полости колонны труб 1 через выполненные в корпусе 5 струйного насоса 4 верхнее 11 и нижнее окна 12. В канале 10 подвода откачиваемой среды установлен обратный клапан 13, размещенный в последнем со стороны входа в него через нижнее окно 12. В корпусе 5 струйного насоса 4 соосно колонне труб 1 установлен переключатель потока рабочей среды, выполненный в виде подвижной в осевом направлении опорной втулки 14, подпружиненной относительно корпуса 5. Опорная втулка 14 выполнена с размещенным в расточке 15 корпуса 5 упорным фланцем 16 с образованием между наружной стенкой опорной втулки 14 и стенкой расточки 15 корпуса 5 кольцевого канала 17, сообщенного со стороны верхнего торца с затрубным пространством скважины посредством канала 30, выполненного в корпусе 5 струйного насоса 4. В опорной втулке 14 выполнены верхние 18 и нижние 19 перепускные отверстия и посадочное место 20 для установки на него спускаемого через колонну труб 1 герметизирующего узла 21 или сменных функциональных вставок (не показаны), в частности, вставки для регистрации кривых восстановления пластового давления. В исходном верхнем положении опорной втулки 14 выход канала 9 отвода смеси сред и канал 10 подвода откачиваемой из скважины среды перекрыты последней, а в нижнем положении опорной втулки 14 ее верхний торец расположен ниже выхода канала 9 отвода смеси сред, при этом нижние перепускные отверстия 19 опорной втулки 14 сообщены с входом в канал 10 подвода откачиваемой из скважины среды. Герметизирующий узел 21 выполнен в виде полого ступенчатого цилиндрического корпуса 22, в верхней части полости которого размещен уплотнительный элемент 23, а ниже в полости расположен, с упором в кольцевой уступ 24 в полости корпуса 22 герметизирующего узла 21, ступенчатый поршень 25, подпружиненный относительно уплотнительного элемента 23. В стенке корпуса 22 герметизирующего узла 21 напротив верхних перепускных отверстий 18 опорной втулки 14 выполнены отверстия 26, которые перекрыты ступенчатым поршнем 25 при нахождении его в нижнем положении. В верхнем положении ступенчатого поршня 25 и одновременно в нижнем положении опорной втулки 14 через отверстия 26 в корпусе 22 герметизирующего узла 21, верхние перепускные отверстия 18 в опорной втулке 14 и верхнее окно 11 в корпусе 5 струйного насоса 4 канал 10 подвода откачиваемой из скважины среды сообщен выше обратного клапана 13 с внутренней полостью колонны труб 1 ниже корпуса 5 струйного насоса 4 и одновременно нижние перепускные отверстия 19 опорной втулки 14 сообщены с нижним окном 12 канала 10 подвода откачиваемой из скважины среды. В ступенчатом поршне 25 и уплотнительном элементе 23 выполнены соосно осевые каналы для пропуска через них каротажного кабеля 27, на котором посредством кабельной головки 28 подвешен каротажный прибор 29. В исходном верхнем положении опорной втулки 14 каналы 9 и 10, соответственно, отвода смеси сред и подвода откачиваемой из скважины среды перекрыты последней, а в нижнем положении опорной втулки 14 ее верхний торец расположен ниже выходного отверстия из канала 9 отвода смеси сред.The channel 10 for supplying the fluid pumped out of the well in the housing 5 of the jet pump 4 is connected to the inner cavity of the pipe string 1 through the upper 11 and lower windows 12 made in the housing 5 of the fluid pump 4; the non-return valve 13 is installed in the channel 10 for supplying the fluid pumped in the last from the entrance to it through the bottom window 12. In the housing 5 of the jet pump 4 coaxially to the pipe string 1 is installed a switch of the flow of the working medium, made in the form of a movable axial the direction of the supporting sleeve 14, spring-loaded relative to the housing 5. The supporting sleeve 14 is made with a stop flange 16 located in the bore 15 of the housing 5 with the formation of an annular channel 17 communicating from the upper end side with the annulus between the outer wall of the supporting sleeve 14 and the wall of the bore 15 of the housing 5 wells by means of a channel 30 made in the housing 5 of the jet pump 4. In the support sleeve 14, the upper 18 and lower 19 bypass holes and a seat 20 are made for installing 1 g of drain pipe through the pipe string a sealing assembly 21 or interchangeable functional inserts (not shown), in particular, inserts for recording the reservoir pressure recovery curves. In the initial upper position of the support sleeve 14, the outlet of the channel 9 for discharging the mixture of media and the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well are blocked by the latter, and in the lower position of the support sleeve 14, its upper end is located below the outlet of the channel 9 for removing the mixture of media, while the lower bypass holes 19 of the support the bushings 14 are connected with the entrance to the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well. The sealing unit 21 is made in the form of a hollow stepped cylindrical body 22, in the upper part of the cavity of which the sealing element 23 is placed, and a lower step 25, spring-loaded relative to the sealing element, is located, with an emphasis in the annular step 24 in the cavity of the housing 22 of the sealing unit 21 23. In the wall of the housing 22 of the sealing assembly 21 opposite the upper bypass holes 18 of the support sleeve 14, holes 26 are made, which are blocked by a stepped piston 25 when it is in the lower position. In the upper position of the stepped piston 25 and simultaneously in the lower position of the support sleeve 14 through the openings 26 in the housing 22 of the sealing assembly 21, the upper bypass holes 18 in the support sleeve 14 and the upper window 11 in the housing 5 of the jet pump 4, the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well is communicated above the non-return valve 13 from the internal the cavity of the pipe string 1 below the housing 5 of the jet pump 4 and simultaneously the lower bypass holes 19 of the support sleeve 14 are in communication with the lower window 12 of the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well. In the stepped piston 25 and the sealing element 23, axial axial channels are made for passing the wireline cable 27 through it, on which the wireline tool 29 is suspended by means of the cable head 28. In the initial upper position of the support sleeve 14, channels 9 and 10, respectively, of the mixture of mediums and supply the medium pumped out from the well is blocked by the latter, and in the lower position of the support sleeve 14, its upper end is located below the outlet from the channel 9 of the outlet mixture of the media.
Скважинная струйная установка работает следующим образом. На колонне труб 1 спускают в скважину пакер 2 и струйный насос 4, причем каналы 9 и 10 перекрывают подпружиненной относительно корпуса 5 струйного насоса 4 опорной втулкой 14. Проводят распакеровку пакера 2 и его опрессовку путем подачи под давлением рабочей среды в затрубное пространство скважины. Затем проводят закачку по колонне труб 1 кислотного раствора и/или жидкости гидроразрыва в продуктивный пласт скважины и спускают по колонне труб 1 в скважину на каротажном кабеле 27, который пропущен через осевые каналы уплотнительного элемента 23 и ступенчатого поршня 25 герметизирующего узла 21, каротажный прибор 29, который располагают в зоне пласта, а герметизирующий узел 21 устанавливают на посадочное место 20 в опорной втулке 14. Проводят регистрацию геофизических параметров, в частности, давления и температуры, в подпакерной зоне, в том числе в зоне пласта. После чего подают по затрубному пространству колонны 5 труб 1 под давлением рабочую среду, под воздействием которой через канал 30 на упорный фланец 16 герметизирующий узел 21 вместе с опорной втулкой 14 смещают в нижнее положение, освобождая выход из канала 9 отвода смеси сред и сообщая верхнее и нижнее перепускные отверстия 18 и 19 с верхним и нижним окнами 11 и 12 ю канала 10 подвода откачиваемой из скважины среды. Путем подачи рабочей среды под давлением по затрубному пространству колонны труб 1 в сопло 6 струйного насоса 4 проводят дренирование скважины и удаляют из продуктивного пласта продукты реакции и/или жидкости гидроразрыва с периодическим замером с помощьюDownhole jet installation operates as follows. On the pipe string 1, the packer 2 and the jet pump 4 are lowered into the well, and the channels 9 and 10 are closed by the support sleeve 14. The packer 2 is unpacked and pressurized by applying a working medium under pressure to the annulus of the well relative to the housing 5 of the jet pump 4. Then, an acid solution and / or hydraulic fracturing pipe are injected through the pipe string 1 into the well formation and lowered through the pipe string 1 into the well on a wireline cable 27, which is passed through the axial channels of the sealing element 23 and the step piston 25 of the sealing unit 21, the wireline tool 29 , which is located in the formation zone, and the sealing the node 21 is installed on the seat 20 in the support sleeve 14. Geophysical parameters, in particular, pressure and temperature, are recorded in the sub-packer zone, including in the formation zone. After that, the working medium is supplied through the annular space of the column 5 of pipes 1 under pressure, through which through the channel 30 to the stop flange 16 the sealing assembly 21 together with the support sleeve 14 are displaced to the lower position, freeing the outlet from the channel 9 for withdrawing the mixture of media and reporting the upper and the lower bypass holes 18 and 19 with the upper and lower windows 11 and 12 of the channel 10 for supplying the medium pumped out of the well. By supplying a working medium under pressure through the annulus of the pipe string 1 to the nozzle 6 of the jet pump 4, the well is drained and reaction products and / or hydraulic fracturing fluid are removed from the reservoir with periodic measurement using
15 каротажного прибора 29 дебитов скважины при разных депрессиях на продуктивный пласт и непрерывной регистрацией забойного давления, а также состава откачиваемой из пласта скважины жидкой среды. Далее в процессе дренирования скважины проводят перемещение каротажного прибора 29 вдоль ее ствола и регистрируют15 logging tool 29 well flow rates for various depressions on the reservoir and continuous recording of bottomhole pressure, as well as the composition of the liquid medium pumped from the reservoir. Then, in the process of well drainage, the logging tool 29 is moved along its trunk and recorded
2 о при этом геофизические параметры в подпакерной зоне, в том числе в зоне пласта.2 about the geophysical parameters in the sub-packer zone, including in the formation zone.
Потом прекращают работу струйного насоса 4 и посредством обратного клапана 13 в канале 10 подвода откачиваемой среды разобщают внутреннюю полость колонны труб 1 над струйнымThen, the operation of the jet pump 4 is stopped, and by means of a check valve 13 in the channel 10 for supplying a pumped-out medium, the internal cavity of the pipe string 1 above the jet
25 насосом 4 вместе с затрубным пространством над пакером 2 и внутреннюю полость колонны труб 1 под струйным насосом 4 вместе с подпакерным пространством, сохраняя под пакером 2 пониженное забойное давление, при котором с помощью каротажного прибора 29 проводят регистрацию физических полей горных пород и поступающей в скважину пластовой среды или воздействие на пласт физическими полями, например, акустическими. Затем с помощью каротажного кабеля 27 приподнимают каротажный прибор 29 и кабельной головкой 28 нажимают снизу на ступенчатый поршень 25, перемещают его вверх и, таким образом, через отверстия 26 в стенке корпуса 22 герметизирующего узла 21, верхние перепускные отверстия 18 в опорной втулке 14 и верхнее окно 11 канала 10 подвода откачиваемой из скважины среды сообщают подпакерное пространство скважины с внутренней полостью колонны труб 1 выше струйного насоса 4 и затрубным пространством выше пакера 2, и, за счет этого, выравнивают давление над и под струйным насосом 4, после чего извлекают из скважины каротажный прибор 29 вместе с герметизирующим узлом 21. При необходимости проведения дополнительных исследований вместо герметизирующего узла 21 на посадочное место 20 в опорной втулке 14 могут быть установлены какие-либо из сменных функциональных вставок, в частности, вставка для регистрации кривых восстановления пластового давления, что позволяет расширить объем получаемой информации о состоянии скважины без подъема колонны труб 1 на поверхность, причем эти исследования могут быть проведены как при работающем, так и при неработающем струйном насосе 4.25 pump 4 together with the annular space above the packer 2 and the inner cavity of the pipe string 1 under the jet pump 4 together with the under-packer space, while maintaining under the packer 2 low bottomhole pressure, with which using a logging tool 29 registering the physical fields of the rocks and the formation medium entering the well, or treating the formation with physical fields, for example, acoustic. Then, using the logging cable 27, the logging tool 29 is lifted and the cable head 28 is pressed from below the step piston 25, moved upward and, thus, through the openings 26 in the wall of the housing 22 of the sealing assembly 21, the upper bypass holes 18 in the support sleeve 14 and the upper the window 11 of the channel 10 for supplying the medium pumped out from the well communicates the under-packer space of the well with the internal cavity of the pipe string 1 above the jet pump 4 and the annulus above the packer 2, and, due to this, equalize the pressure above and below with a jet pump 4, after which the logging tool 29 is removed from the well together with the sealing assembly 21. If necessary, instead of the sealing assembly 21, any of the interchangeable functional inserts, in particular, an insert, can be installed instead of the sealing assembly 21 in the support sleeve 14 for recording curves of reservoir pressure recovery, which allows you to expand the amount of information obtained about the state of the well without lifting the pipe string 1 to the surface, and these studies can be carried out They can be used with or without a jet pump 4.
Промышленная применимость Настоящее изобретение может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности при освоении скважин после бурения или при их подземном ремонте с целью интенсификации дебитов углеводородов или увеличения приемистости нагнетательных скважин. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the oil and gas industry for well development after drilling or for their underground repair in order to intensify hydrocarbon production or increase the injectivity of injection wells.
Claims
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006139525 | 2006-11-09 | ||
| RU2006139525/06A RU2320900C1 (en) | 2006-11-09 | 2006-11-09 | Oil well jet plant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2008057009A1 true WO2008057009A1 (en) | 2008-05-15 |
Family
ID=39364746
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/RU2007/000538 Ceased WO2008057009A1 (en) | 2006-11-09 | 2007-10-04 | Well jet device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2320900C1 (en) |
| WO (1) | WO2008057009A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021197568A1 (en) | 2020-03-30 | 2021-10-07 | Mazaro N.V. | A method for controlling a continuously variable transmission and a transmission equipped with a control system for implementing said method |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4744730A (en) * | 1986-03-27 | 1988-05-17 | Roeder George K | Downhole jet pump with multiple nozzles axially aligned with venturi for producing fluid from boreholes |
| RU2176336C1 (en) * | 2000-10-30 | 2001-11-27 | Зиновий Дмитриевич Хоминец | Method for operation of pump-ejector well unit |
| RU2222717C1 (en) * | 2002-12-16 | 2004-01-27 | Зиновий Дмитриевич Хоминец | Well jet plant for alternating hydrodynamic bottom hole zone treatment |
| US20040071557A1 (en) * | 2001-04-05 | 2004-04-15 | Khomynets Zinoviy Dmitrievich | Well jet device |
-
2006
- 2006-11-09 RU RU2006139525/06A patent/RU2320900C1/en not_active IP Right Cessation
-
2007
- 2007-10-04 WO PCT/RU2007/000538 patent/WO2008057009A1/en not_active Ceased
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4744730A (en) * | 1986-03-27 | 1988-05-17 | Roeder George K | Downhole jet pump with multiple nozzles axially aligned with venturi for producing fluid from boreholes |
| RU2176336C1 (en) * | 2000-10-30 | 2001-11-27 | Зиновий Дмитриевич Хоминец | Method for operation of pump-ejector well unit |
| US20040071557A1 (en) * | 2001-04-05 | 2004-04-15 | Khomynets Zinoviy Dmitrievich | Well jet device |
| RU2222717C1 (en) * | 2002-12-16 | 2004-01-27 | Зиновий Дмитриевич Хоминец | Well jet plant for alternating hydrodynamic bottom hole zone treatment |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021197568A1 (en) | 2020-03-30 | 2021-10-07 | Mazaro N.V. | A method for controlling a continuously variable transmission and a transmission equipped with a control system for implementing said method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2320900C1 (en) | 2008-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2341692C1 (en) | Well jet facility for hydro-break-up of reservoir and reserch of horizontal wells and method of this facility employment | |
| RU2287723C1 (en) | Jet well pump installation | |
| RU2334131C1 (en) | Well jet unit "эмпи-угис-(31-40)ш" | |
| US8544540B2 (en) | Well jet device for logging and developing horizontal wells with abnormally low formation pressure | |
| WO2007149008A1 (en) | Method for operating a well jet device at a hydraulic fracturing of multilayer hydrocarbon reservoirs | |
| WO2008066412A1 (en) | Well jet device logging and testing horizontal wells | |
| RU2303172C1 (en) | Well jet plant and its operation method | |
| RU2334130C1 (en) | Well jet unit "эмпи-угис-(11-20)дш" and method of its operation | |
| WO2008066413A1 (en) | Well jet device on a flexible smooth pipe for examining horizontal wells | |
| RU2397375C1 (en) | Downhole spray unit кэу-12 for logging and development of horizontal wells | |
| RU2303171C1 (en) | Well jet plant for logging operations and method for operating the same | |
| RU2329410C1 (en) | "эмпи-угис-(31-40)д" deep-well jet pump unit | |
| RU2239730C1 (en) | Oil-well jet plant for logging horizontal wells and method of its operation | |
| RU2320900C1 (en) | Oil well jet plant | |
| RU2329409C1 (en) | Well-deep jet unit for hydraulic formation fracturing and well analysis | |
| RU2289042C1 (en) | Well fluid plant and method for operation thereof | |
| RU2320899C1 (en) | Oil well jet plant | |
| RU2384757C1 (en) | Method of operation of downhole jet installation in flowing well with abnormally low seam pressure | |
| RU2300671C1 (en) | Well jet device for horizontal wells and method for operating said device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| DPE2 | Request for preliminary examination filed before expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101) | ||
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 07835024 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 07835024 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |