Скважинный непроточный пробоотборник

 

СКВАЖИННЫЙ НЕПРОТОЧНЫЙ ПРОБООТБОРНИК, включающий заполненную балластной жидкостью приемную камеру с разделительным поршнем, впускным клапаном н упорной втулкой, балластную камеру для приема балластной жидкости, сообщенную с приемной камерой дросселирующим элементом, пьезопривод с форклапаном, размещенным во впускном канале приемной камеры, хвостовик и наконечник, установленный в нижней частибалластной камеры, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности в работе и улучшения условий эксплуатации пробоотборника путем обеспечения возможности использования камеры для приема балластной жидкости в качестве приемной камеры, он снабжен дополнительными разделительным поршнем, упорной втулкой и впускным клапаном, размещенными в балластной камере, причем наконечник выполнен полым и имеет узел для удержания дополнительного впускного клапана в откры том положении и обратный клапан для сообщения полости наконечника с окружаю (Л щим пространством.

„„SU„„1051249

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) Е 21 В 49/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3385153/22-03 (22) 15.01.82 (46) 30.10.83. Бюл. № 40 (72) А. В. Батраков (71) Казахский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (53) 622.243.68 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 417614, кл. Е 21 В 49/08, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 128660, кл. Е 21 В 49/08, 1959 (прототип). (54) (57) СКВАЖИННЫЙ НЕПРОТОЧНЫЙ ПРОБООТБОРНИК, включающий . заполненную балластной жидкостью приемную камеру с разделительным поршнем, впускным клапаном и упорной втулкой, балластную камеру для приема балластной жидкости, сообщенную с приемной камерой дросселирующим элементом, пьезопривод с форклапаном, размещенным во впускном канале приемной камеры, хвостовик и наконечник, установленный в нижней части балластной камеры, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности в работе и улучшения условий эксплуатации пробоотборника путем обеспечения возможности использования камеры для приема балластной жидкости в качестве приемной камеры, он снабжен дополнительными разделительным поршнем, упорной втулкой и впускным клапаном, размещенными в балластной камере, причем наконечник выполнен полым и имеет узел для удержания дополнительного впускного клапана в открытом положении и обратный клапан для сообщения полости наконечника с окружающи м про стра нством.

1051249

Изобретение относится к устройствам для отбора из буровых скважин глубинных проб жидкости или газа, находящихся под давлением.

Известны поршневые непроточные пробоотборники, состоящие из приемной и балластных камер, силового механизма и клапанных устройств, предназначенных для отбора глубинных проб жидкости или газа из буровых скважин (1).

Известен также скважинный непроточный пробоотборник, включающий заполненную балластной жидкостью приемную камеру с разделительным поршнем, впускным клапаном и упорной втулкой, балластную камеру для приема балластной жидкости, сообщенную с приемной камерой дросселирующим элементом, пьезопривод с форклапаном, размещенным в впускном канале приемной камеры, хвостовик и наконечник, установленный в.нижней части балластной камеры. Наличие жидкости (балластной) необходимо для более плавного заполнения приемной камеры отбираемой пробой с сохранением ее свойств и представительности (2).

Недостатком известного пробоотборника является то, что после отбора пробы исследуемой жидкости необходимо произвести демонтаж приемной камеры с отобранной пробой от балластной камеры, заполненной балластной жидкостью. Ввиду того, что при этом балластная жидкость в камере находится под давлением, перед демонтажом приходится ее удалять через специальное устройство балластной камеры. Подготовка приемной камеры к работе заключается в перемещении разделительного поршня до упора во втулку впускного клапана с последующим заполнением полости приемной камеры балластной жидкостью. После монтажа упорной втулки и балластной камеры с приемной камерой и подготовленного пьезопривода заканчивается подготовка пробоотборника к работе. Как видно из изложенного, подготовительные работы являются довольно длительной и трудоемкой операцией и кроме того связаны с постоянным расходом балластной жидкости, что является основными недостатками этого пробоотборника. Кроме указанных недостатков есть и такой, как наличие узла, не несущего функциональной нагрузки — это балластная камера, входящая в комплект прибора. Все это снижает эффективность работы и ухудшает условия эксплуатации пробоотборника.

Цель изобретения — повышение эффективности в работе и улучшение условий эксплуатации пробоотборника путем обеспечения возможности использования камеры для приема балластной жидкости в качестве приемной камеры.

Указанная цель достигается тем, что скважинный непроточный пробоотборник, 5

1О

35 включающий заполненную балластной жидкостью приемную камеру с разделительным поршнем, впускным клапаном и упорной втулкой, балластную камеру для приема балластной жидкости, сообщенную с приемной камерой дросселирующим элементом, пьезопривод с форклапаном, размешенным во впускном канале приемной камеры, хвостовик и наконечник, установленный в нижней части балластной камеры, снабжен дополнительными разделительным поршнем, упорной втулкой и впускным клапаном, размещенными в балластной камере, причем наконечник выполнен полым и имеет узел для удержания дополнительного впускного клапана в открытом положении и обратный клапан для сообщения полости наконечника с окружающим пространством.

На фиг. 1 изображен предлагаемый пробоотборник, общий вид, разрез перед спуском в скважину (верхняя часть); на фиг. 2— то же, нижняя часть; на фиг. 3 — пробоотборник, разрез после подъема его из скважины (верхняя часть); на фиг. 4 — то же, нижняя часть.

Пробоотборник имеет заполненную балластной жидкостью приемную камеру 1 с разделительным поршнем 2, упорной втулкой 3, впускным каналом 4 с впускным клапаном 5, пьезопривод 6, хвостовик 7, дросселирующий элемент 8, балластную камеру

9 с дополнительными разделительным поршнем 10, упорной втулкой 11, впускным каналом 12 с впускным клапаном 13 и наконечник,!4. Хвостовик 7 присоединяется к спускной проволоке 15.

Наконечник 14 выполнен полым и состоит из цилиндрической камеры 16, на которую навернут клапанный узел 17 с обратным клапаном 18, защищаемый фонарем 19, имеющим сквозные отверстия. Внутри цилиндрической камеры смонтирован узел, состоящий из основания 20, штока 21 и пружины

22 и позволяющий удерживать дополнительный впускной клапан 13 в открытом положении. Пьезопривод 6 имеет форклапан 23.

Подготовка пробоотборника к работе заключается в следующем.

Приемную камеру 1 промывают от остатков нефти, затем в нее устанавливают разделительный поршень 2, монтируют впускной клапан 5. Поршень 2 перемещают до упора в клапан 5 (крайнее верхнее положение), после чего камера 1 заполняется балластной жидкостью (чаще всего дизтопливом) и в нее монтируется упорная втулка 3.

Балластную камеру 9 готовят аналогично описанному выше, только поршень 10 переводят в положение до упора в упорную втулку 11, и камеру 9 балластной жидкостью не заполняют. На нее монтируется наконечник 14, после чего с помощью дросселирующего элемента 8 обе камеры соединяются между собой (фиг. 1). К камере

1051249

1 крепится подготовленный к работе пьезопривод 6 так, что его форклапан 23 располагается во внутреннем канале 4 приемной камеры 1.

Прибор опускается в скважину на проволоке 15 с помощью хвостовика 7. При достижении расчетной глубины делается остановка, которая обеспечивает срабатывание пьезопривода и открытие впускного канала

4 и тем самым впускного клапана 5. После этого окружающая жидкость устремляется в приемную камеру 1, передавая давление окружающей среды на разделительный пор( шень 2, перемещение которого обусловлено скоростью перетекания балластной жидкости из приемной камеры 1 в балластную камеру 9 через дросселирующий элемент 8. Когда разделительный поршень 2 переместится до упорной втулки 3, дальнейшее заполнение отбираемой пробой заканчивается и прибор поднимается.

В поднятом приборе отсоединяется хвостовик 7 с проволокой 15, а затем и пьезопривод 6. Прежде чем демонтировать балластную камеру 9, с нее сворачивается наконечник 14, который монтируется теперь на очередную приемную камеру 1 вместо пьезопривода 6. Эта камера становится балластной, а балластная — приемной, для чего на нее вместо наконечника 14 монтируется пьезопривод 6.

В связи с вышеизложенным отпадает необходимость в балластной камере, которую заменяет очередная приемная камера, специально подготовленная для выполнения функций балластной камеры. Это снижает металлоемкость комплекта прибора на одну четверть и трудоемкость изготовления на

10 — 15%. Кроме того, отпадает необходимость в расходовании балластной жидкос15 ти и самой. операции заполнения заборнои камеры и удалении этой жидкости из балластной камеры. Таким образом, время подготовительных операций сократится на 1529/<> согласно ориентировочно проведен20 ным расчетам при испытании модельного образца. Общая эффективность применения прибора должна составить 10 — 15% по сравнению с прототипом.

1051249

Составитель В. Никулин

Редактор А. Власенко Техред И. Верес Корректор И. Эрдейн

Заказ 8631/34 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам нзобретенкй и оч крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4