Способ и устройство для очистки полости в нефтяной скважине

СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОЛОСТИ В НЕФТЯНОЙ СКВАЖИНЕ Предлагаются способ и устройство для удаления осадочных отложений или иного нежелательного материала (28) из полости (24) в нефтяной скважине (2). В предлагаемом способе опускают инструмент (30) внутри нефтяной скважины (2), размещают детонируемый заряд в инструменте(30) и обеспечивают детонацию заряда после установки инструмента (30) в нефтяной скважине (2).(71)(73) Заявитель и патентовладелец: АКЕР ВЕЛЛ СЕРВИС АС (NO) Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к способу очистки полости в нефтяной скважине. В частности, оно относится к способу удаления осадочного отложения или иного нежелательного материала из полости в нефтяной скважине, в котором опускают инструмент внутри нефтяной скважины. Изобретение также относится к устройству для осуществления этого способа. Изобретение описано ниже применительно к газлифтному клапану, поскольку проблемы, связанные с таким клапаном, наглядно показывают задачи, которые решаются с помощью предлагаемых способа и устройства. При этом способ и его применение ни в коем случае не ограничены этой областью. Предшествующий уровень техники Во время добычи нефти необходимо в некоторые нефтеносные пласты закачивать газ для обеспечения так называемого газлифта. Газ закачивается вниз в скважине, протекая через один или более газлифтный клапан внутри лифтовой колонны. Принято помещать газлифтный клапан в боковое углубление в лифтовой колонне, с тем чтобы имелась возможность заменять шток газлифтного клапана с помощью инструмента для установки газлифтного клапана, и, в то же время, имелся свободный проход для других инструментов мимо газлифтного клапана. Известный из уровня техники инструмент для установки газлифтных клапанов обычно выполнен в виде спускаемого на канате инструмента. Когда шток клапана необходимо извлечь из скважины из его расположения в боковом углублении, инструмент для установки газлифтных клапанов перемещают внутри лифтовой колонны таким образом, чтобы он прошел немного ниже бокового углубления, где расположен газлифтный клапан, о котором идет речь. Инструмент для установки газлифтных клапанов затем осторожно тянут обратно таким образом, что с помощью ориентирующего приспособления он поворачивается вокруг его продольной оси в правильную ориентацию, а затем фиксируется в желаемом осевом положении. Патент US 3827490 раскрывает инструмент для установки газлифтных клапанов и ориентирующее приспособление этого типа. Путем увеличения силы натяжения на канате промежуточный рычаг освобождается и усилием пружины поворачивается вместе с держателем штока от корпуса инструмента. Затем держатель штока перемещается к штоку клапана и присоединяется к нему, после чего шток клапана вытягивается из газлифтного клапана. Выяснили, однако, что присоединение держателя штока к штоку клапана может быть затруднено или сделано невозможным, например, осадочными отложениями или иным нежелательным материалом,имеющимся между соединительным элементом штока клапана и стенкой бокового углубления. Стандартные способы очистки, в которых могут использоваться находящаяся под давлением текучая среда и инструменты механической очистки в форме, например, щеток, зачастую не обеспечивают удовлетворительного очищающего эффекта, что может повлечь за собой неудачную операцию извлечения из скважины (в данном примере извлечения из скважины штока клапана). Сущность изобретения Изобретение имеет целью устранение или уменьшение по меньшей мере одного из недостатков уровня техники. В соответствии с изобретением, задача решается посредством признаков, которые определены в нижеприведенном описании и формуле изобретения. Предлагается способ для удаления осадочных отложений или иного нежелательного материала из полости в нефтяной скважине, в котором опускают инструмент внутри нефтяной скважины, отличающийся тем, что размещают детонируемый заряд в инструменте и детонируют заряд после установки инструмента в нефтяной скважине. Способ обеспечивает очистку полости в нефтяной скважине с помощью способного к детонации заряда. Способные детонировать заряды часто используются для операций перфорации, и способы доставки способного детонировать материала внутрь скважины хорошо известны специалисту в данной области. В инструменте может иметься отверстие, и инструмент ориентируют вокруг его продольной оси с помощью ориентирующего средства. Способ может, в связи с этим, включать позиционирование радиального отверстия относительно ориентирующего средства с обеспечением требуемой ориентации отверстия при нахождении ориентирующего средства в рабочем положении. Отверстие может проходить в инструменте в радиальном направлении. Работа ориентирующего средства хорошо известна специалисту в данной области и не описывается более подробно. При помещении способного детонировать заряда в радиальноеотверстие в инструменте реактивная сила заряда будет направлена к продольной оси инструмента. Реактивная сила вследствие этого не сообщает крутящий момент инструменту во время детонации. Такой крутящий момент мог бы вызвать остаточную деформацию ориентирующего средства и вынудить отверстие повернуться от желаемой позиции. Способ может включать ориентирование отверстия в направлении полости. Таким образом, полость очищается ударной волной, которая возникает во время детонации. Способ может включать ориентирование отверстия по касательной к полости. Если полость образована частью цилиндрического или частью кольцеобразного пространства, как часто бывает в случае с очисткой штока клапана, то направленная по касательной ударная волна обеспечит сильное вращение текучей среды и рыхлого материала, присутствующих в полости. Такая ориентация радиального отверстия является предпочтительной. Для осуществления способа может быть использован очищающий инструмент для удаления осадочных отложений или иного нежелательного материала из полости в нефтяной скважине. Этот инструмент опускают внутри скважины и ориентируют вокруг его вертикальной оси с помощью ориентирующего средства. Инструмент отличается тем, что он снабжен ориентируемым отверстием для детонируемого материала. Отверстие может проходить в инструменте в радиальном направлении. Отверстие может быть образовано множеством радиальных отверстий или пазом, проходящим в направлении оси инструмента. Осевой паз хорошо подходит для размещения детонируемого материала в форме шнура, который помещается и закрепляется в пазе, по существу, известным способом. Рационально, эффективно и быстро способ и устройство согласно изобретению решают проблемы,связанные с очисткой полости в нефтяной скважине, в частности, полости, доступ к которой ограничен. Перечень чертежей Далее приведено описание примера предпочтительного варианта осуществления, который изображен на прилагаемых чертежах, на которых фиг. 1 схематично показывает известный из уровня техники инструмент для установки газлифтных клапанов, который не имеет возможности присоединиться к штоку клапана,фиг. 2 схематично показывает инструмент, включающий детонируемый заряд и установленный в требуемое положение в нефтяной скважине, и фиг. 3 показывает разрез по линии II-II из фиг. 2 в увеличенном масштабе. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения На чертежах позиция 1 показывает лифтовую колонну, которая помещена в нефтяную скважину 2 и включает газлифтный клапан 4. Газлифтный клапан 4 помещен в боковое углубление 6 лифтовой колонны 1. Газлифтный клапан 4 включает выполненный с возможностью замены шток 8 клапана, который снабжен соединительным элементом 10. На фиг. 1 показан инструмент 12 для установки газлифтных клапанов, имеющий, по существу, известную конструкцию, которая включает промежуточный рычаг 14 и держатель 16 штока. Инструмент 12 для установки газлифтных клапанов включает ориентирующее средство 18 с ориентирующим элементом 20. Ориентирующий элемент 20 введен в сопряжение с ориентирующим пазом 22 в лифтовой колонне 1. Как было описано в разделе "Сущность изобретения" настоящего документа, конструкция и принцип работы ориентирующего средства 18 известны и не описываются более подробно. Промежуточный рычаг 14 и держатель 16 штока инструмента 12 для установки газлифтных клапанов введены внутрь бокового углубления 6 для возможности присоединения к соединительному элементу 10. Однако в полости 24 между соединительным элементом 10 и стенкой 26 бокового углубления накопился нежелательный материал 28, препятствующий сопряжению держателя 16 штока с соединительным элементом 10. На фиг. 2 инструмент 30, который снабжен отверстием 32 для способного детонировать материала 34, помещен в лифтовую колонну 1. Инструмент 30 может представлять собой отдельный инструмент или представлять собой часть комбинированного, выполняющего установку газлифтных клапанов и очистку инструмента (не показан). Инструмент 30, который имеет продольную ось 36, ориентирован с помощью ориентирующего средства 18, и отверстие 32, которое образовано продольным пазом в инструменте 30, направлено по касательной к полости 24, см. фиг. 3. При детонации материала 34 реактивная сила от детонации проходит через продольную ось 36. Благодаря этому реактивная сила сообщает лишь незначительный крутящий момент инструменту 30,который поэтому не вращается во время детонации. Ударная волна от детонации распространяется по касательной внутрь полости 24, разрыхляя и тем самым удаляя нежелательный материал 28. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Инструмент (30) для удаления осадочных отложений (28) из полости (24) в лифтовой колонне (1) в нефтяной скважине (2), содержащий корпус и ориентирующее средство (18), включающее ориентирующий элемент (20), выполненный с возможностью сопряжения с ориентирующим пазом (22) в лифтовой колонне (1),отверстие (32) для детонируемого материала, выполненное в корпусе и позиционируемое посредством ориентирующего средства (18), с детонируемым материалом, расположенным в указанном отверстии. 2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что отверстие (32) проходит в инструменте (30) в радиальном направлении. 3. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что отверстие (32) образовано пазом, который проходит в осевом направлении в инструменте (30). 4. Способ удаления осадочных отложений (28), включающий использование инструмента (30) по п.1, в котором размещают детонируемый заряд в отверстии (32), выполненном в корпусе инструмента (30),поворачивают корпус инструмента (30) вокруг его продольной оси (36) с помощью ориентирующего средства (18),позиционируют отверстие (32) относительно ориентирующего средства (18) с обеспечением требуемой ориентации отверстия (32) при нахождении ориентирующего средства (18) в рабочем положении,и детонируют заряд (34) после установки инструмента (30) в нефтяной скважине (2). 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что отверстие (32) ориентируют в направлении полости (24). 6. Способ по п.4, отличающийся тем, что отверстие (32) ориентируют по касательной к полости (24).