установка для одновременно раздельной эксплуатации двух продуктивных пластов в одной скважине

Формула изобретения

1. Установка для одновременно раздельной эксплуатации двух продуктивных пластов в одной скважине, содержащая параллельные длинную и короткую колонны НКТ, децентраторы, установленные на длинной колонне НКТ, параллельный якорь, глубинные приборы, размещенные выше и ниже пакера, геофизический кабель, закрепленный в децентраторах посредством замковых устройств, и устройство герметичного перехода, отличающаяся тем, что децентраторы выполнены с полусферическими пазами со снятыми фасками и незакрепленными к телу колонны НКТ, вследствие чего имеют возможность поворота относительно ее оси, но ограничены упорными кольцами в продольном перемещении, верхний и нижний глубинные приборы соединены между собой одним геофизическим кабелем, а к пакеру пристыкован скважинный фильтр с проходным клапаном, позволяющий пропускать через себя глубинный прибор.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что короткая колонна НКТ пропущена через децентраторы посредством полусферических пазов со снятыми фасками, а геофизический кабель зафиксирован в нем посредством замкового устройства.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при геофизических исследованиях двух продуктивных пластов в одной добывающей скважине.

Известна установка для одновременно раздельной эксплуатации пластов в скважине, содержащая пакер, разделяющий верхний и нижний пласты, длинную и короткую колонны НКТ, установленные внутри НКТ штанговые насосы с наземными приводами, параллельный якорь с пропущенными через него глубинными приборами не кабеле (патент РФ № 2346184, БИ № 4, 10.02.2009 г.).

Технология эксплуатации данной установки предполагает разделение двух пластов пакером, в результате чего информацию о давлении под пакером возможно получать только при использовании автономных приборов. Использование данной установки в пространственно - искривленных скважинах с кабельными приборами ведет к риску повреждения кабеля в виду спуска в эксплуатационную колонну двух лифтов НКТ. Риск возникает вследствие ограниченного пространства в эксплуатационной колонне при наличии растягивающих, изгибающих напряжений и крутящих моментов.

Известна установка для одновременно раздельной эксплуатации пластов в одной скважине, содержащая параллельные колонны НКТ с патрубками и эксцентричными направляющими, разделенные параллельным якорем, размещенные выше и ниже пакера глубинные приборы, геофизический и силовой кабель, закрепленные в эксцентричных направляющих, служащих для отклонения оси НКТ относительно оси эксплуатационной колонны. Выше пакера в колонне НКТ установлен герметичный переводник с пропущенным через него геофизическим кабелем (патент РФ № 2387809, БИ № 12, 27.04.2010 г.).

Эксцентричные направляющие (децентраторы) в данной установке выполнены с отверстием в верхней части углубленными внутрь в форме воронки для пропуска короткой колонны насосно-компрессорных труб. Эксцентричные направляющие закреплены посредством центровочных зажимов к патрубкам, встроенным в колонну НКТ, что делает их жестко-ориентируемыми. Спуск насосно-компрессорных труб с жестко закрепленными эксцентричными направляющими в искривленные скважины при наличии растягивающих, изгибающих напряжений и крутящих моментов может привести к заклиниванию колонны НКТ. Наличие дополнительных патрубков НКТ, на которых крепятся эксцентричные направляющие, увеличивает металлоемкость конструкции и количество резьбовых соединений, что в свою очередь повышает общую долю утечек по резьбовым соединениям. Для каждого глубинного прибора используется свой геофизический кабель, что увеличивает затраты на получение информации и усложняет монтажные операции.

Технической задачей изобретения является повышение надежности устройства для одновременно раздельной эксплуатации двух продуктивных пластов в одной скважине и упрощение монтажных операций путем создания в эксплуатационной колонне направленного свободного пространства для спуска второй колонны НКТ и спуска двух глубинных приборов посредством одного геофизического кабеля.

Данная задача решается тем, что установка для одновременно раздельной эксплуатации двух продуктивных пластов в одной скважине содержит параллельные длинную и короткую колонны НКТ, децентраторы, установленные на длинной колонне НКТ, параллельный якорь, глубинные приборы, размещенные выше и ниже пакера, геофизический кабель, закрепленный в децентраторах посредством замковых устройств, и устройство герметичного перехода кабеля. Также, согласно изобретению, децентраторы выполнены с полусферическими пазами со снятыми фасками и не закреплены к телу колонны НКТ, вследствие чего имеют возможность поворота относительно ее оси, но ограничены упорными кольцами в продольном перемещении, верхний и нижний глубинные приборы соединены между собой одним геофизическим кабелем, а к пакеру пристыкован скважинный фильтр.

На фиг.1 дана схема установки для одновременно раздельной эксплуатации двух продуктивных пластов в одной скважине, фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Установка содержит длинную 1 и короткую 2 колоны НКТ с установленными внутри них штанговыми насосами 3, 4. В нижней части длинной колоны НКТ 1 размещен скважинный фильтр 5, служащий для очистки пластовой жидкости. В скважинный фильтр 5 на кабельном хвостовике 6, закрепленном в устройстве герметичного перехода 7 спущен нижний глубинный прибор 8. Верхний пласт 9 отделен от нижнего пласта 10 пакером 11. В устройстве герметичного перехода 7 установлен также верхний глубинный прибор 12 на кабеле связи 13, состыкованном с хвостовиком 6.

Кабель связи 13 и хвостовик 6 составляют одну линию геофизического кабеля, что экономит пространство скважины и облегчает монтаж глубинных приборов 8, 12. Кабель связи 13 крепится к телу НКТ поясами 14.

Короткая колона НКТ 2 нижним своим концом установлена на параллельном якоре 15, состыкованном с длиной колонной НКТ 1, на каждой секции которой установлены стопорные кольца 16 и самоориентируемые децентраторы 17, выполненные с возможностью поворота относительно оси колонны НКТ 1. Стопорные кольца 16 ограничивают продольное перемещение самоориентируемых децентраторов 17, снабженных замковым устройством 18 для крепления кабеля связи 13. Паз со снятыми фасками 19 децентратора 17 служит для пропуска короткой колонны НКТ 2.

Монтаж установки для одновременно раздельной эксплуатации двух продуктивных пластов в одной скважине осуществляется следующим образом.

При спуске в добывающую скважину длинной колонны НКТ 1 производится наворот скважинного фильтра 5 на пакер 11 и спуск компоновки длинной колонны НКТ 1 до глубины установки устройства герметичного перехода 7. При этом производится спуск нижнего глубинного прибора 8 на кабельном хвостовике 6, верхний конец которого закреплен в устройстве герметичного перехода 7 во внутреннюю полость длинной колонны НКТ 1. Нижний глубинный прибор 8 опускается в фильтр 5 и устанавливается под ним на заранее отмеренном расстоянии, достаточном для достижения кровли нижнего пласта 10, при полном спуске длинной колонны НКТ 1. После монтажа устройства герметичного перехода 7 в него устанавливают верхний глубинный прибор 12, который соединяется с кабелем связи 13. Далее производится спуск длинной колонны НКТ 1 до глубины установки параллельного якоря 15 и крепление кабеля связи 13 к телу колонны 1 поясками 14. Параллельный якорь 15 содержит продольную прорезь, в которую укладывается кабель связи 13 и далее производится спуск длинной колонны НКТ 1. При этом на каждой НКТ устанавливается стопорное кольцо 16 и самоориентируемый децентратор 17. Стопорное кольцо 16 ограничивает продольное перемещение самоориентируемого децентратора 17, выполненного с возможностью вращения вокруг оси длинной колонны НКТ 1. Кабель связи 13 укладывается и крепится в замковое устройство 18 самоориентируемого децентратора 17. После спуска необходимой длины колонны НКТ 1 производится вывод кабеля связи 13 через устройство герметичного вывода кабеля 20, посадка пакера 11 и спуск во внутреннюю полость длинной колонны НКТ 1 штангового насоса 3.

При этом в добывающей скважине посредством самоориентируемых децентраторов 17 образуется направленное свободное пространство - туннель, в который производится спуск короткой колонны НКТ 2 и штангового насоса 4. Самоориентируемые децентраторы 17 предохраняют кабель связи 13 от повреждения.