logo
Perechen_bur_ekzamenatsionnykh_voprosov

Перфорация. Типы перфораторов.

При применении конструкции призабойной части скважины с зацементированной эксплуатационной колонной сообщение эксплуатационной колонны с пластом осуществляют после прострела отверстий в колонне, окружающем ее цементном кольце и в породе пласта при помощи специальных аппаратов — перфораторов.

Существует несколько типов перфораторов: пулевые, торпедные, кумулятивные и гидропескоструйная.

Пулевой перфоратор — это многоствольное «огнестрельное оружие», сконструированное для опускания в скважину. Перфоратор располагают на заданной глубине и приводят в действие электрическим выключателем с пульта управления на поверхности. Перфорация, т.е. проникновение сквозь трубу, цемент в пласт горной породы, осуществляется на большой скорости пулями калибром 11-13 мм.

Для прострела обсадных труб, цементного кольца и пла­ста, сложенного устойчивыми породами, в нагнетательных скважинах применяют торпедные перфораторы, выстрел из которых производится разрывными снарядами диаметром 22 — 32 мм. После выстрела снаряд проходит в породу на глубину 200 — 250 мм и там разрывается. В результате взрыва в породе образуется каверна диаметром до 300 мм.

Основной недостаток пулевой и торпедной перфорации заключается в том, что во время простреливания цементный камень в затрубном пространстве может растрескаться.

Наиболее распространены кумулятивные перфораторы, позволяющие пробивать отверстия кумулятивной струей в стальных обсадных трубах, цементном камне и создавать глубокие каналы в прилегающей к призабойной зоне породе (рисунок 10.6).

в

Рисунок 10.6 (источник: материалы Eni и SAIT)

а – кумулятивный перфоратор;

б – схема перфорации эксплуатационной колонны;

в - действие кумулятивной струи на преграду:

1 — кумулятивная струя; 2 — преграда

В последнее время начали широко применять новый метод— гидропескоструйную перфорацию. При этом методе через насосно-компрессорные трубы, спущенные в эксплуатационную колонну, под большим давлением нагнетают жидкость с песком. На конце труб устанавливается струйный аппарат, из сопел которого с большой скоростью выбрасывается жидкость с песком. Эта смесь вызывает быстрое абразивное разрушение обсадной колонны, цементного кольца и породы. При гидропескоструйной перфорации обсадная колонна и цементное кольцо не трескаются. Этот метод также позволяет регулировать глубину и диаметр получаемых отверстий.