[发明专利]用于地层水力压裂和水平井检测的钻孔喷射装置及其操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及泵工程领域，主要涉及用于地层(formation)水力压裂、试井和勘测的钻孔喷射装置。

背景技术

已经公知的钻孔喷射装置包括具有中央通道的封隔器(packer)以及喷射泵，喷射泵的主体具有活动喷嘴和带扩散器的混合室，以及用于提供工作介质的通道和用于提供从井中泵出的流体的通道，封隔器和泵布置在管柱上，喷射泵主体还具有可能在其中安装可替换插件和密封单元的通道(参见RU专利No.2176336C1，F04F 5/02，27.11.2001)。

同一专利中教导了一种用于操作钻孔喷射装置的方法，包括在井中在采油管柱上布置喷射泵，通过采油管柱泵送化学试剂进入地层，随后从地层中泵送出反应产物，首先具有通道的阻断插件安装进形成于喷射泵主体中的通道中，然后阻断插件用沉陷插件替换，此后工作介质通过采油管柱供给到喷射泵喷嘴，因此在封隔器下部的区域产生可调的底部孔压力，并保证地层排水的可能性和执行其它的维护工作。

该钻孔喷射装置使得在井下能够处理低于喷射泵水平线的地层，包括在密封单元上部和下部的区域之间产生压差。然而，该钻孔喷射装置可能不能完全使用因为更换插件需要大量的时间，该时间经常大于酸性溶液和生产地层的矿物之间反应的预计时间。

在技术本质和达到的效果方面最接近本发明主题所要求保护的装置的是这样一种钻孔喷射装置，其包括具有中央通道的封隔器以及喷射泵，该喷射泵具有布置在采油管柱上的活动喷嘴、混合室和具有用于安装密封单元的座的通道，其中该密封单元具有轴向通道，该装置具有用于物理场的发射器和接收器-转换器，它们在从井中泵出的流体进入喷射泵的一侧上布置在封隔器下部的区域中，并且安装在穿过密封单元的轴向通道的测井电缆上(参见RU专利No.2121610，F04F 5/02，10.11.1998)。

同一专利教导了一种用于操作所述钻孔喷射装置的方法，其包括在采油管柱上布置具有通道的喷射泵和封隔器，下放该组件进入井中，释放封隔器，并利用喷射泵通过泵出封隔器下部的区域的流体而在封隔器下部的区域产生所需的低压(depression)。

该钻孔喷射装置及其操作方法使得在井下低于喷射泵水平面下能够进行多种生产操作，包括那些在减小密封单元上部和下部的区域之间的压差之后进行的操作。然而，该装置不能够完全地使用，因为它仅允许在近乎垂直的井孔中进行生产岩石的勘测，因此这缩窄了其要求保护的方法及实施该方法的钻孔喷射装置的应用范围。此外，一般地，要重新布置喷射泵时，需要释放封隔器和随后在新位置进行安装，这是很耗费劳动力的操作，这增加了执行全面勘测需要的时间。

发明内容

本发明的目的是加强勘测、试验和预备钻井的工作，尤为重要的是水平井和具有较大曲率的井。

通过该发明实现的技术效果在于测试井时能改善所要求保护的钻孔喷射装置的可靠性和生产率，并在勘测和试验井期间最优化操作程序。