Скважинная струйная установка для испытания пластов и способ подготовки ее к работе

1 Область применения Изобретение относится к области струйной техники, преимущественно к струйным аппаратам для подъема различных жидкостей, преимущественно нефти из скважин, и проведения исследований в скважинах. Предшествующий уровень техники Известна скважинная струйная установка,содержащая колонну насосно-компрессорных труб с опорой, в которой выполнены перепускные окна, и установленный в колонне труб струйный насос (SU 1321942 А). В данной скважинной установке имеется возможность устанавливать в скважине путем спуска струйный насос без подъема колонны труб. Однако процесс извлечения и установки струйного насоса требует использования специального технологического оборудования, что затрудняет его использование. Известен способ работы скважинной струйной установки, включающий подачу в сопло струйного насоса активной среды, откачку из скважины за счет энергии активной среды жидкой среды и подачу смеси сред на поверхность (SU 1545011 А). Данный способ работы скважинной струйной установки позволяет откачивать жидкие среды из скважины. Однако не представляется возможным проводить работы, связанные с воздействием на продуктивный пласт в процессе работы струйной установки, что сужает область использования этой струйной установки. Наиболее близкой к предлагаемой установке по технической сущности и достигаемому результату является скважинная струйная установка, содержащая пакер, колонну насоснокомпрессорных труб с опорой, в которой выполнены перепускные окна и на которой установлен в корпусе струйный насос, при этом в корпусе выполнены сообщенный с перепускными окнами канал отвода смеси сред из струйного насоса в затрубное пространство скважины, канал подвода в струйный насос откачиваемой из скважины среды и канал подвода эжектирующей среды в сопло струйного насоса, а в корпусе установлен узел герметизации, размещенный в канале подвода откачиваемой среды выше струйного насоса, и в узле герметизации выполнены проходной канал с возможностью пропуска через последний и канал подвода откачиваемой среды кабеля для установки в скважине ниже струйного насоса приборов и оборудования с возможностью их перемещения вдоль ствола скважины (RU 2143597 С 1). Данная струйная установка позволяет расширить область ее использования путем обеспечения возможности воздействия на призабойную зону скважины, однако, затруднена возможность ее применения без использования и размещения в скважине на кабеле вспомогательного оборудования, что сужает область использования данной установки. 2 Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ подготовки к работе скважинной струйной установки, включающий установку в скважине насосно-компрессорных труб, струйного насоса и пакера, размещение ниже струйного насоса на каротажном кабеле приборов и оборудования (в частности, излучателя-приемника физических полей) и проведение исследования пластов при создаваемой в подпакерной зоне необходимой депрессии (RU 2129671 С 1). Данный способ позволяет проводить исследование скважины с помощью установленных на каротажном кабеле приборов. Однако не представляется возможной одновременная установка струйного насоса и исследовательских приборов, что увеличивает время подготовки скважины к работе и не позволяет в случае необходимости производить одновременное удаление из скважины струйного насоса вместе с установленными на каротажном кабеле приборами. Процедура замены струйного насоса достаточно трудоемка, поскольку требует подъема колонны насосно-компрессорных труб, что, в конечном итоге, снижает производительность установки при проведении исследования скважины. Раскрытие изобретения Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является расширение функциональных возможностей использования скважинной струйной установки путем обеспечения возможности ее применения как в режиме проведения исследований в скважине ниже струйного насоса с расширением диапазона проводимых исследований, так и в режиме"штатной" работы струйной установки по откачке различных сред, преимущественно нефти,из скважины с возможностью контроля их параметров. Поставленная задача в части устройства решается тем, что скважинная струйная установка содержит пакер, колонну насоснокомпрессорных труб с опорой, в которой выполнены перепускные окна и на которой установлен в корпусе струйный насос, при этом в корпусе выполнены сообщенный с перепускными окнами канал отвода смеси сред из струйного насоса в затрубное пространство скважины, канал подвода в струйный насос откачиваемой из скважины среды и канал подвода эжектирующей среды в сопло струйного насоса, а в корпусе установлен узел герметизации, размещенный в канале подвода откачиваемой среды выше струйного насоса, и в узле герметизации выполнены проходной канал с возможностью пропуска через последний и канал подвода откачиваемой среды каротажного кабеля для установки в скважине ниже струйного насоса приборов и оборудования с возможностью их перемещения вдоль ствола скважины. Согласно 3 изобретению узел герметизации выполнен с возможностью установки в нем с перекрытием проходного канала приспособления для доставки в скважину и извлечения из нее корпуса со струйным насосом, а в нижней части корпуса струйного насоса выполнено отверстие с резьбой для присоединения к корпусу автономного измерительного оборудования, при этом наружный диаметр D корпуса не менее чем на 2,0 мм меньше наименьшего внутреннего диаметра D1 колонны труб, размещенных над опорой. Поставленная задача в части способа решается тем, что в способе подготовки к работе скважинной струйной установки, включающем установку в скважине насосно-компрессорных труб, струйного насоса и пакера, размещение ниже струйного насоса на каротажном кабеле приборов и оборудования и проведение исследования пластов при создаваемой в подпакерной зоне необходимой депрессии, согласно изобретению на насосно-компрессорных трубах над пластом устанавливают опору струйного насоса с перепускными окнами, а затем на каротажном кабеле одновременно опускают струйный насос, приборы и оборудование и устанавливают на опоре струйный насос с размещением ниже струйного насоса приборов и оборудования, при этом последние установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль ствола скважины. Как показали проведенные работы, описываемая конструкция скважинной струйной установки позволяет эксплуатировать ее как с использованием различного оборудования для воздействия на откачиваемую среду в пространстве скважины ниже струйного насоса, так и без использования специального оборудования, т.е. для "штатной" откачки жидкой среды из скважины. Предлагаемое использование приспособления для доставки в скважину и извлечения из нее корпуса со струйным насосом позволяет решить сразу две задачи: во-первых, обеспечить надежную герметизацию проходного канала герметизирующего узла и, во-вторых, установить в верхней части корпуса выше струйного насоса приспособление, которое позволяет легко доставлять в скважину и извлекать из нее струйный насос. В случае замены струйного насоса на другой струйный насос нет необходимости снимать насосно-компрессорные трубы с пакера и поднимать их на поверхность. Достаточно снять струйный насос с опоры и поднять его на каротажном кабеле на поверхность. После чего устанавливают другой струйный насос,например имеющий другие характеристики. Предлагаемая конструкция установки позволяет в процессе проведения работ в скважине использовать установку в различных режимах откачки среды с максимально возможным КПД путем установки в корпусе струйного насоса с требуемыми геометрическими параметрами,причем, в случае необходимости, возможна ус 004565 4 тановка в скважине ниже струйного насоса различного оборудования как на кабеле, который пропущен через герметизирующий узел, так и без этого кабеля путем подвешивания различного оборудования ниже струйного насоса с закреплением его в герметизирующем узле или в нижней части корпуса струйного насоса. Не менее существенное значение имеют наружные размеры корпуса, в котором установлен струйный насос. Было выявлено, что наружный диаметр корпуса должен быть минимум на 2 мм меньше наименьшего внутреннего диаметра колонны труб, размещенных над опорой. Именно такое соотношение размеров корпуса и проходного сечения колонны труб позволяет беспрепятственно пропускать через колонну насосно-компрессорных труб и устанавливать корпус со струйным насосом на опоре в колонне труб. В то же время не исключается возможность проведения различных геофизических исследований в режиме заданных значений депрессии,проводить воздействие на пласт или пласты ультразвуком или другими физическими полями, проводить обработку скважины и призабойной зоны скважины в динамическом или пульсирующем режиме, а также перфорацию обсадной колонны. Таким образом, достигается выполнение поставленной в изобретении задачи - расширение функциональных возможностей использования скважинной струйной установки. Краткое описание чертежей На фиг. 1 представлена описываемая скважинная струйная установка в момент спуска струйного насоса. На фиг. 2 представлен схематически продольный разрез описываемой скважинной струйной установки. На фиг. 3 представлен схематически продольный разрез установки в режиме ее использования с установленным в скважине стационарным оборудованием ниже струйного насоса и перекрытием канала герметизирующего узла. Лучший вариант осуществления изобретения Скважинная струйная установка, реализующая предлагаемый способ, содержит пакер 1, колонну 2 насосно-компрессорных труб с опорой 3, в которой выполнены перепускные окна 4 и на которой установлен в корпусе 5 струйный насос 6, при этом в корпусе 5 выполнены сообщенный с перепускными окнами 4 канал 7 отвода смеси сред из струйного насоса 6 в затрубное пространство скважины, канал 8 подвода в струйный насос откачиваемой из скважины среды и канал 9 подвода эжектирующей среды в сопло 10 струйного насоса 6, а в корпусе 5 установлен узел 11 герметизации,размещенный в канале 8 подвода откачиваемой среды выше струйного насоса 6, и в узле 11 герметизации выполнены проходной канал 12 с возможностью пропуска через последний и канал 8 подвода откачиваемой среды каротажного 5 кабеля 13 для установки в скважине ниже струйного насоса 6 приборов и оборудования 14(в частности, излучателя-приемника физических полей) с возможностью их перемещения вдоль ствола скважины. Узел 11 герметизации выполнен с возможностью установки в нем с перекрытием проходного канала 12 приспособления 15 для доставки в скважину и извлечения из нее корпуса 5 со струйным насосом 6. В нижней части корпуса 5 струйного насоса 6 выполнено отверстие 16 с резьбой для присоединения к корпусу 5 стационарного измерительного оборудования 17 для автономной регистрации параметров откачиваемой среды и забойных давлений. Кроме того, наружный диаметр D корпуса 5 не менее чем на 2,0 мм меньше наименьшего внутреннего диаметра D1 колонны 2 труб. Описываемый способ подготовки к работе скважинной струйной установки реализуют следующим образом. Вначале в скважину опускают колонну 2 насосно-компрессорных труб с установленными на ней опорой 3 корпуса 5 струйного насоса 6 и пакером 1. При достижении опорой 3 заданной глубины установки струйного насоса 6 производят распакеровку пакера 1. Струйный насос 6 вместе со стационарным оборудованием 17 в корпусе 5 опускают с использованием приспособления 15 в колонну 2 труб и устанавливают в опоре 3. В случае необходимости приспособление 15 извлекают из узла 12 герметизации и через проходной канал 12 пропускают кабель 13 с установленными на нем приборами и оборудованием 14 (в частности, излучателемприемником физических полей) для проведения различных работ в скважине ниже струйного насоса 6. При посадке корпуса 5 струйного насоса 6 на опору 3 канал 7 отвода смеси сред совмещается с перепускными окнами 4 опоры 3 и тем самым сообщается с затрубным пространством. Эжектирующая среда по колонне 2 насосно-компрессорных труб подается через канал 9 корпуса 5 в сопло 10 струйного насоса 6. Истекая из сопла 10, эжектирующая среда увлекает в камеру 18 смешения струйного насоса 6 пластовый флюид из подпакерного пространства скважины, что позволяет создать в скважине заданную величину депрессии путем управления скоростью прокачки эжектирующей среды. Одновременно с помощью приборов 14 и/или стационарного оборудования 17 проводят исследование скважины или воздействие на пласты физическими полями. Режим испытания пластов регулируют посредством изменения давления эжектирующей среды, подаваемой в сопло 10 струйного насоса 6. В ходе проведения исследования приборы 14 перемещают вдоль скважины, причем исследование можно проводить как при работающем струйном насосе 6,так и при его остановке. При необходимости проводят замену струйного насоса 6 и/или приборов 14. 6 Промышленная применимость Настоящее изобретение может быть использовано в горной и нефтяной промышленности для проведения работ по испытанию скважин и добыче жидких и газообразных сред из скважин с возможностью проведения широкого спектра работ в скважинах по увеличению их продуктивности и проведению различных ремонтных работ. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Скважинная струйная установка, содержащая пакер, колонну насосно-компрессорных труб с опорой, в которой выполнены перепускные окна и на которой установлен в корпусе струйный насос, при этом в корпусе выполнены сообщенный с перепускными окнами канал отвода смеси сред из струйного насоса в затрубное пространство скважины, канал подвода в струйный насос откачиваемой из скважины среды и канал подвода эжектирующей среды в сопло струйного насоса, а в корпусе установлен узел герметизации, размещенный в канале подвода откачиваемой среды выше струйного насоса, и в узле герметизации выполнены проходной канал с возможностью пропуска через последний и канал подвода откачиваемой среды каротажного кабеля для установки в скважине ниже струйного насоса приборов и оборудования с возможностью их перемещения вдоль ствола скважины, отличающаяся тем, что узел герметизации выполнен с возможностью установки в нем с перекрытием проходного канала приспособления для доставки в скважину и извлечения из нее корпуса со струйным насосом, а в нижней части корпуса струйного насоса выполнено отверстие с резьбой для присоединения к корпусу автономного измерительного оборудования, при этом наружный диаметр D корпуса не менее чем на 2,0 мм меньше наименьшего внутреннего диаметра D1 колонны труб, размещенных над опорой. 2. Способ подготовки к работе скважинной струйной установки, включающий установку в скважине насосно-компрессорных труб, струйного насоса и пакера, размещение ниже струйного насоса на каротажном кабеле приборов и оборудования и проведение исследования пластов при создаваемой в подпакерной зоне необходимой депрессии, отличающийся тем, что на насосно-компрессорных трубах над пластом устанавливают опору струйного насоса с перепускными окнами, а затем на каротажном кабеле одновременно опускают струйный насос,приборы и оборудование и устанавливают на опоре струйный насос с размещением ниже струйного насоса приборов и оборудования, при этом последние установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения вдоль ствола скважины.