Калибратор для кольматирования высокопроницаемых пластов

Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, а именно к инструментам, для обработки стенок скважины в процессе бурения кавернозно-трещиноватых пластов. Сущность полезной модели: калибратор центробежно-кольматирующий состоит из полого корпуса с резьбовыми соединениями для крепления к бурильной колонне или винтовому забойному двигателю, а также для крепления долота.

В верхней части корпуса расположены лопасти в виде сегментов усеченного конуса, которые с целью увеличения их износостойкости упрочнены твердосплавной наплавкой. В нижней части корпуса размещен направляющий аппарат, который закручивает поток промывочной жидкости в камере расположенной между направляющим аппаратом и лопастями.

Полезная модель повышает эффективность процесса кольматирования, предотвращает интенсивное поглощение бурового расвора, препятствует кавернообразованию, снижает себестоимость строительства скважин. 1 н.п.ф., 2 з.п.ф., 1 ил.

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к инструментам, для обработки стенок скважины в процессе бурения кавернозно-трещиноватых пластов.

В качестве прототипа принято устройство для кольматирования высокопроницаемых пластов (RU 2057893).

Устройство состоит из полого корпуса с резьбовыми соединениями для крепления к бурильной колонне и к долоту, лопастей, в виде сегментов усеченного конуса, жестко закрепленых на корпусе. Лопасти армированы твердым материалом для увеличения их износостойкости.

Признаки, являющиеся общими, для прототипа и заявляемой полезной модели состоят в наличии у калибратора таких же лопастей и резьб для крепления калибратора к бурильной колонне или к винтовому забойному двигателю, а также для крепления долота.

Причина, препятствующая получению в известном устройстве технического результата, который обеспечивается полезной моделью, заключается в том, что в конструкции прототипа не предусмотрена направленная подача шлама в каверны и под лопасти, что снижает эффективность работы устройства.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении эффективности процесса кольматирования стенок скважины.

Технический результат, опосредствующий решение указанной технической задачи, заключается в выделении частиц выбуренной породы из промывочной жидкости и подача их непосредственно к стенкам скважины, в каверны и в зону кольматирования лопастями.

Технический результат достигается тем, что ниже профильных лопастей размещен направляющий аппарат, который закручивает поток жидкости в камере, размещенной между направляющим аппаратом и профильными лопастями. Во вращающемся потоке жидкости шлам и твердые частицы бурового раствора под воздействием центробежных сил отбрасываются к стенкам скважины и заполняют каверны. Технический результат достигается также тем, что лопатки направляющего аппарата и профильные лопасти выполнены противоположных направлений, что обеспечивает направленную подачу оставшегося шлама под лопасти.

Полезная модель иллюстрируется чертежом, где показан общий вид калибратора. Калибратор для кольматирования высокопроницаемых пластов содержит корпус 1, направляющий аппарат 2, лопасти 4, резьбы 6 (нижняя не показана). Между направляющим аппаратом 2 и лопастями 4 размещена камера 3. Калибратор может применятся как при роторном бурении, так и при бурении с винтовым забойным двигателем. Калибратор для кольматирования высокопроницаемых пластов работает следующим образом. Калибратор устанавливают над долотом (предпочтительно типа PDC) и опускают на бурильной колонне или винтовом забойном двигателе в интервал, где возможно интенсивное поглощение бурового раствора. Затем создают промывку буровым раствором с одновременным вращением и приступают к бурению скважины. Выбуренная порода от забоя и другие твердые частицы, специально вводимые в буровой раствор, потоком последнего выносятся от долота к

направляющему аппарату, где, после его прохождения, поток жидкости закручивается и вращаясь в камере под воздействием центробежных сил шлам и твердые частицы отбрасываются к стенкам скважины и заполняют трещины и пустоты. Не внедрившаяся часть шлама и частиц захватывается лопастями и также внедряется в стенки скважины. Попавшие в пустоты пласта частицы последовательно прессуются радиальными усилиями лопастей. При подъеме бурильной колонны лопасти калибратора позволяют скользить по их боковой поверхности осевшему шламу, что исключает его прессование и уменьшает силы сопротивления движению колонны вверх.

1. Калибратор для кольматирования высокопроницаемых пластов, содержащий корпус, присоединяемый к бурильной колонне или винтовому забойному двигателю, профильные лопасти, отличающийся тем, что ниже профильных лопастей размещен направляющий аппарат потока жидкости.

2. Калибратор по п.1, отличающийся тем, что между направляющим аппаратом и профильными лопастями расположена камера.

3. Калибратор по п.1 или 2, отличающийся тем, что профильные лопасти и лопатки направляющего аппарата выполнены противоположных направлений.