ООО «НПС-Пермь», выполняя работы по гидромеханической щелевой перфорации с 2006 года, приобрела богатый опыт в данной области. Обобщая и анализируя накопленный опыт и принимая во внимание все достоинства невзрывных методов вскрытия обсадных колонн, нашей компанией разработана линейка многопрофильных режущих перфораторов, принципиально новых по конструкции и отличающихся от применяемого на сегодняшний день аналогичного оборудования. Устройство перфоратора позволяет одновременно формировать 2, 3, 4 щели в обсадной колонне за одну спуско-подъемную операцию.

Наша компания является разработчиком современной технологии вскрытия обсадных колонн различного диаметра и толщины стенки с последующим намывом каверны и обработкой призабойной зоны пласта при помощи многопрофильного режущего перфоратора (щадящее вскрытие). Данная технология (способ формирования прорези в стенке обсадной колонны и в цементном камне при перфорации скважин) успешно прошла все испытания.

До недавнего времени широко применялась технология вскрытия эксплуатационных колонн с использованием односторонних, двусторонних (пластическая перфорация коромысленного типа) гидромеханических перфораторов.

Проанализировав полученные промысловые результаты работ перфораторов на скважинах и, проведя неоднократные стендовые испытания, были выявлены недостатки данных конструкций. В связи с этим, конструкторским отделом нашей компании был разработан и запатентован многопрофильный режущий перфоратор.

Результатом проведения Многопрофильной режущей перфорации по технологии ООО «НПС-Пермь» является создание совершенной гидродинамической связи между стволом скважины и пластом без отрицательного воздействия операции вскрытия на коллекторские свойства прискваженной зоны, без значительных деформаций обсадных колонн и нарушения цементного камня.

Отличительной особенностью многопрофильного перфоратора от гидромеханических щелевых (односторонних, двусторонних и пластических перфораторов) является:

• Использование 1-ой, 2-х, 3-х, 4-х фрез одновременно.
• Формирование прорезей в стенке обсадной колонны под углом 180°, 120°, 90° относительно друг друга.
• Выход каждой фрезы из перфоратора до 80мм.
• Независимое расположение режущих фрез позволяет более качественно вскрывать обсадные колонны с выходом каждой фрезы за колонну 20-25мм гарантированно.
• Проведение химико-кислотной обработки продуктивного пласта без подъема перфоратора, что позволяет сократить затраты и время на спуско-подъемные операции;
• Возможность вскрытия обсадных колонн диаметром 102-245мм;
• Перфоратор проризводства ООО «НПС-Пермь» позволяет выполнять работы не только в колоннах с марками стали Д, К, Е, Л, С-75, С-95, L-80, но и в особо прочных, в том числе с маркой стали Р-110;
• Совмещение перфоратора и пакера сокращает время проведения операции и обработки, экономит время на КРС и ускоряет ввод скважины в работу.
• Увеличена длина щели при вскрытии колонны за счет применения композитных материалов фрезы.
• Возможность вскрытия на нефти или других рабочих жидкостях с добавлением различных присадок.
• Не происходит уплотнение породы ПЗП и не изменяются ее естественные физические свойства.
• При одновременном формировании двух, трёх, четырёх щелей снимаются кольцевые сжимающие напряжения металла, что полностью исключает возможность смыкания сформированных щелей, защемление режущих дисков в щели, вероятность аварийных ситуаций исключена.
• Увеличены длина гидромониторов и разгонный путь жидкости вскрытия.
• Применение гидромониторов различного диаметра в зависимости от применяемых условий.

Основные преимущества данной технологии:

• Использование 2-х, 3-х, 4-х фрез позволяет сформировать одновременно две, три, четыре щели, расположенные строго на 180°, 120°, 90° относительно друг друга.
• Отсутствие ударного воздействия на эксплуатационную колонну в процессе вскрытия (фугасность=0)
• Не нарушается целостность цементного кольца выше и ниже зоны перфорации, что исключает возможность заколонных водоперетоков.
• При использовании двух, трёх, четырёх фрез с толщиной диска 10 мм площадь вскрытия составляет 20000, 30000, 40000 мм2 на метр, при толщине диска 12 мм 24000, 36000, 48000 мм2. Радиус проникновения 0,5-1,5 метра, в зависимости от геологического строения продуктивного пласта.
• Возможность вскрытия обсадных колонн в горизонтальных скважинах, в том числе и в хвостовиках малого диаметра.
• Использование многопрофильной режущей перфорации с фазировкой фрез 180, 120, 90 градусов способствует более высокой эффективности проведения ГРП, т. к. направление полученных щелей после многопрофильной режущей перфорации увеличивает вероятность совпадения с направлением «стресса» пласта, исключается возможность проведения «слепого» ГРП.
• Операция осуществляется в любое время суток.

Дополнительные преимущества данной технологии:

• Проведение прямой или обратной промывки скважины.
• Возможность глушения скважины и других работ при ГНВП.
• Проведение химико-кислотной обработки продуктивного пласта без подъема перфоратора, что позволяет сократить затраты и время на спуско-подъемные операции;
• Совмещение перфоратора и пакера сокращает время проведения операции и обработки, экономит время на КРС и ускоряет ввод скважины в работу.
• Проведение обязательного геологического сопровождения по подбору скважин.
• Позволяет проводить освоение скважины без подъема перфоратора

Данная технология позволяет эффективно реанимировать простаивающий и старый фонд скважин, ограничивает скважину от заколонных перетоков, что благоприятно влияет на экологическую обстановку разрабатываемых месторождений, экономит время и средства на РИР.

Наша компания имеет собственные производственные мощности по техническому и сервисному обслуживанию оборудования. Всё оборудование проходит гидравлические и стендовые испытания, на различных режимах работ. Конструкторским отделом компании ведётся работа в области улучшения конструкции, повышения надежности и качества перфоратора.

Нами разработан и внедрён новый тип гидромониторных насадок. Конструктивные особенности насадок позволяют преобразовать турбулентный режим течения жидкости в ламинарный, и далее, за счет использования «разгонной» камеры, увеличить скорость струи. Высокая скорость струи необходима не только для эффективного разрушения цементного кольца и формирования фильтрационных каналов, но и сведения к минимуму эффекта «затопленной» струи.

Качество вскрытия обсадной колонны при применении многопрофильного перфоратора вышло на новый качественный уровень, благодаря применению новейших разработок в конструкции перфоратора.

Результаты исследования многорычажным профилемером и САС

Варианты перфоратора и его возможности

Отличительные особенности многопрофильных перфораторов от перфораторов других типов

Важной особенностью многопрофильных режущих перфораторов – является возможность их трансформации под любые задачи. Инженер – технолог ООО «НПС-Пермь» в течении 1 часа может подготовить многопрофильный режущий перфоратор для перфорации щелей в одной, двух, трех и четырех проекциях.

1. Возможность вскрытия колон одним, двумя, тремя, четырьмя роликами одновременно.
2. Выход ролика за колонну увеличен за счет независимости роликов друг от друга, что позволяет более качественно вскрывать цементное кольцо за колонной из-за применения особого принципа распределения давлений гидравлики внутри механизма прибора.
3. Возможность вскрытия колонн после проведения ремонтно-изоляционных работ прибором меньшего диаметра, что невозможно в приборах коромысленного типа, так как они ограничены длиной коромысла и отклоняющей поверхности угла. Пример: прибор ПГМЩМ диаметром 115 мм обеспечивает вскрытие колонны 168 мм.
4. Внедрён новый тип гидромониторных насадок, что позволяет увеличить проникающую способность струи при намыве.
5. Давление при намыве каверны многопрофильным перфоратором составляет 150 атм., что позволяет применять стандартную качающую технику (типа ЦА-320, СИН-32, СИН-35). В перфораторах других производителей число гидромониторов составляет от 4-6 шт., что увеличивает расход жидкости и требует поддержание высокого давления до 200 атм. и более. В таком случае необходимо для размыва каверны применять высокопроизводительный насосный агрегат (АН-700 или др. аналоги, что увеличивает затраты на применение техники).
6. Конструкторским отделом ООО «НПС-Пермь» исходя из основных законов гидродинамики, для проведения обработки призабойной зоны путем намыва гидромониторными струями, было принято решение увеличить диаметр гидромониторных насадок с 4мм до 6 мм, в связи с чем увеличилась энергия струи в 6 раз. Таким образом было доказано отсутствие необходимости увеличивать количество гидромониторных насадок.
7. Благодаря новым технологиям изготовления режущих элементов появилась возможность вскрытия многопрофильным перфоратором.