§ 26. Установка пакеров и изоляционные работы в скважинах

Для разобщения пластов, имеющих разный характер насыщения, а так­же при ремонтных работах в скважинах применяют взрывные пакеры. Взрывной пакер состоит из герметичного стального корпуса, снаряжен­ного зарядом пороха и снабженного электровоспламенителем. При взрыве под давлением пороховых газов корпус пакера или часть его необратимо деформируется до прочного сцепления с внутренней поверх-' ностью обсадной колонны и образования герметичного разобщающего моста. Пакеры спускают в скважины на кабеле, к которому они подсо­единены при помощи переходника, снабженного узлом автоматического отцепления от корпуса пакера в момент взрыва.

Взрывной пакер ВП (рис. 35) состоит из толстостенного корпуса

6. с глухим дном и суженной горловиной, перекрытой герметизируемой подвижной пробкой 4 и снабженной накидной гайкой 3. В корпусе размещен пороховой заряд 7 с электровоспламенителем 5. Схема отцеп­ления работает следующим образом: под действием пороховых газов пробка 4 пакера перемещается вверх до упора, при этом стальные шарики 2, соединяющие пакер и груз 1, снимаются с пакера. В качестве груза над пакером помещают отслуживший срок корпус перфоратора. Корпус и другие детали пакера, остающиеся в скважине, изготавливают- 82

Рис. 35. Устройство взрывного пакера ВП

2

3

4

5

5

7

ся в основном из алюминиевых сплавов, часть деталей из чугуна, что позволяет легко разбурить их при необходимости.

У шлипсовых пакеров ВПШ соединение корпуса с обсадной трубой осуществляется при помощи шлипсов — ребристых чугунных плашек, вдавливаемых в металл обсадной колонны. Герметизация осуществляет­ся сжатием резиновой манжеты с фиксацией ее в сжатом состоянии.

Для установки накладок (заплат) на поврежденный участок обсадной колонны с сохранением доступа в нижележащую часть скважины пред­назначен кольцевой пакер КВП. Пакерующаяся часть пакера под давле­нием пороховых газов необратимо деформируется до прочного сцепле­ния со стенками обсадной колонны и перекрывает поврежденный уча­сток, оставляя при этом проходной канал, достаточный для спуска НКТ.

§ 27. Отбор образцов горных пород. Улучшение коллекторских свойств прнскважинной зоны продуктивных пластов

Схема отбора образцов горных пород боковым стреляющим грунто­носом показана на рис. 36. В стальном корпусе 1 высверлены гнезда, называемые каморами, в которых размещены пороховые заряды 3. В стволы грунтоноса вставлены полые цилиндрические стальные бойки

2. прикрепленные к корпусу грунтоноса стальными тросами 4. Поро­ховую камору герметизируют резиновыми кольцами 7 и пробками. В скважину грунтонос спускают на кабеле. После его установки в ин­тервале отбора, ток по кабелю и токопроводящей линии 5 поступает на мостик накаливания 6, от которого воспламеняется пороховой заряд. Образовавшимися в каморе пороховыми газами бойки выталкиваются из 6* 83

Рис. 36. Схема отбора образцов по­род стреляющим грунтоносом

грунтоноса и внедряются в породу. Разработаны грунтоносы, которые могут выстреливать поочередно по одному бойку, группами бойков или сразу всеми бойками. При подъеме грунтоноса из скважины, бойки с помощью тросов, прикрепленных к корпусу, извлекаются из пласта вместе с породой.

Одним из наиболее эффективных способов увеличения проницаемо­сти прискважинной зоны пласта, применяемых с целью увеличения дебитов скважин, является воздействие на эту зону газами, образу­ющимися при сгорании пороховых зарядов. Такое воздействие осуществ­ляется с помощью бескорпусных пороховых генераторов давления ПГД БК и пороховых аккумуляторов давления АД С.

Генераторы ПГД БК (рис. 37, а) содержат пороховые заряды 3, каждый из которых помещен в тонкостенную эластичную герметичную оболочку. Боковая поверхность порохового заряда, имеющего осевой канал, обмотана хлопчатобумажной лентой, пропитанной составом на основе эпоксидной смолы. Пороховые заряды смонтированы на опор­ных трубах 4 из алюминиевого сплава, соединенных между собой шту­церами 6. В опорных трубах размещены пусковые воспламенители 5, представляющие собой прессованные цилиндрические шашки из пироте­хнического состава. Осевой канал группы опорных труб герметизирован в нижней части заглушкой 7, в верхней—головкой 1, в которой раз­мещен пиропатрон 2. При срабатывании пиропатрона загораются пуско­вые воспламенители. Образующиеся при этом раскаленные газы прожи­гают стенки опорных труб и поджигают пороховые заряды.

В аккумуляторах давления АДС (рис. 37, 6) пороховые заряды 2 на­ходятся в непосредственном контакте с ПЖ. Необходимое число заря­дов для спуска в скважину соединяют с помощью поддона 4 и стальных тросов 1, укладываемых в продольные пазы, имеющиеся на боковой поверхности зарядов. Заряды воспламеняются от спирали накаливания

3. Горение заряда вначале происходит по торцу, затем, по мере вытесне­ния жидкости образующимися газами, по всей поверхности.

Рис. 37. Устройство бескорпусного по­рохового генератора давления ПГД БК (а) и порохового аккумулятора давле­ния АДС (б)

П ороховые газы, возникающие при сгорании зарядов ПГД БК и АДС, создавая в зоне горения высокое давление, продавливают жид­кость, находящуюся в скважине, в перфорационные отверстия и произ­водят разрыв пласта. После снятия давления остаточная деформация породы не дает пластам сомкнуться. В результате теплового воздейст­вия на пласт продуктов горения плавятся парафин и другие твердые соединения, заполняющие прискважинную зону пласта в процессе раз­работки месторождения. Следствием физико-химического воздействия на пласт продуктов горения, состоящих в основном из углекислого газа, азота и хлористого водорода, является растворение карбонатных пород и цемента, благодаря чему увеличивается проницаемость прискважин- ной зоны пласта.

контрольные вопросы

1. Что представляет из себя ВВ? Виды взрывчатого превращения.

2. Охарактеризуйте бризантное и фугасное действия взрыва. Основные свой­ства инициирующих и бризантных ВВ и порохов.

3. Назначение и устройство средств воспламенения и взрывания.

4. Устройство и принцип действия кумулятивного заряда.

5. Устройство перфораторов ПК.

6. Назначение и устройство перфораторов ПКО, ПКОТ, ПКОС.

7. Устройство и принцип действия перфораторов ПНКТ, их основные пре­имущества перед перфораторами, спускаемыми в скважину на кабеле.

8. Назначение и устройство бескорпусных перфораторов ПКС, КПРУ, ПР.

9. Принцип действия пулевых и сверлящих перфораторов.

10. Типы торпед, применяемых при-взрывных работах в скважинах, их назна­чение и устройство.

11. Методы ликвидации прихватов, порядок проведения работ.

12. Использование энергии взрыва для ликвидации аварийного металла.

13. Назначение, устройство и принцип действия пакеров ВП, ВПШ и КВП.

14. Устройство и принцип действия стреляющего грунтоноса.

15. Назначение и устройство ПГД, БК и АДС.