Устройство на кабеле для изучения забоя скважин

 

УСТРОЙСТВО НА КАБЕЛЕ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ЗАБОЯ СКВАШН, включающее корпус с герметичной и негерметичной камерами, взрывной механизм и рабочий орган в виде печати или керноотборника с .центральным каналом, о тличающееся тем, что, с целью повышения надежности работ при изучении скважин со слоем шлама на забое, оно снабжено установленными последовательно сменным штуцером, перегородкой , отделяняцей герметичную камеру от негерметичной, и дополнительными каналами в рабочем органе, через которые негерметичная камера i сообщается с полостью скважины над забоем, причем каналы направлены к (Л центральной части перегородки.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

69) (И) 3 ) Е 21 В 47/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIUIY СВИДЕТЕЛЬСТВ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3531948/22-03

; (22) 06,01. 83 ! (46) 30.08.84. Бюл. Ф 32 (72) В.А. Афанасьев, Л.С. Воробьев, В.П. Залогин и Г.А. Потапов (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по взрывным методам геофизической разведки (53) 622.248(088.8) (56) 1. Справочник инженера по бурению. Т. Д, М., "Недра", 1973.

2. Иогансен К.В. Спутник буровика.

И., "Недра", 1981.

3. Клеев А.М.,и др. Исследование забоя скважины печатями, спускаемыми на кабеле. НТС,"Нефтепромысловое дело", Ф 7, 1977, с. 30 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО НА КАБЕЛЕ ДЛЯ

ИЗУЧЕНИЯ ЗАБОЯ СКВАЖИН, включающее корпус с герметичной и негерметичной камерами, взрывной механизм и рабочий орган в виде печати или керноотборника с центральным каналом, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работ при изучении скважин со слоем шлама на забое, оно снабжено установленными последовательно сменным штуцером, перегородкой, отделяющей герметичную камеру от негерметичной, и дополнительными каналами в рабочем органе, через которые негерметичная камера сообщается с полостью скважины над забоем, причем каналы направлены к центральной части перегородки.

111089

Йзобретение относится к геофизи-. ческой аппаратуре, применяемой в скважинах, пробуренных и находящихся в процессе бурения на нефть, газ р другие полезные ископаемые, и пред- 5 назначенной для установления формы, :размеров оставленных в скважине пред.метов и отбора образцов пород с забоя.

Известно устройство для изучения забоя скважины, спускаемое в скважи- 10 ну на бурильных трубах, с помощью которых одновременно с углублением скважины с ее забоя выбуривается образец породы цилиндрической формы 13.

Недостатком известного устройства является низкая эффективность и надежность работы.

Известно устройство для изучения забоя скважины с использованием специальных печатей, опускаемых в сква- 2О жину на трубах. Печать имеет корпус с оболочкой из мягкого металла и центральным отверстием для циркуляции промывочной жидкости и очистки забоя от шлама. Под действием веса 25 инструмента печать деформируется, сохраняя отпечаток конфигурации и размер оставленного в скважине предмета.

Это позволяет выбрать рациональную конструкцию ловильного инструмента (2). 30

Однако это устройство характеризуется недостаточными надежностью и эффективностью его работы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство забоя скважины, включающее корпус с герметичной и негерметичной камерами, шток с рабочим органом — печатью, снабжен-4р ной центральным каналом заряд взыв2 частого вещества и головку для присоединения к кабелю 1.3 3.

Недостатком этого устройства является низкая надежность работы при на45 личии на забое скважины слоя шлама, который при срабатывании заряда ВВ препятствует печати достигнуть изучаемого предмета. Применение такого устройства ограничивается скважинами с устойчивым стволом, на.забое которых слой шлама не превышает 5-7 см, или скважинами с оставленными в них предметами типа оборванных труб.

В последнем случае шлам оседает в полость труб или затрубное пространство и не препятствует получению качественного отпечатка.

Цель изобретения — повышение надежности работ при изучении скважин со слоем шлама на забое.

Поставленная цель достигается тем, что устройсто на кабеле для изучения забоя скважин, включающее корпус с герметичной и негерметнчной камерамн, взрывной механизм и рабочий орган в виде печати или керноотборника с центральным каналом, снабжено установленными последовательно сменным штуцером, перегородкой, отделяющей герметичную камеру от негерметичной, и дополнительными каналами в рабочем органе, через которые негерметичная камера сообщается с. полостью скважины над забоем, причем каналы направлены к центральной части перегородки.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг . 2— вариант рабочего органа для получения отпечатка или отбора породы с забоя скважины.

В корпусе 1 хрупкой перегородкой

2 с зарядом ВВ 3 и сменным штуцером 4 с отверстием 5 определенной площади отделена герметичная камера 6 от негерметичной 7. Нижняя часть негерметичной камеры скреплена с рабочим органом в виде печати 8 или керноотборника (керноприемника) 9, которые состоят из каркаса 10 с каналами 11 и соответственно с пластичным материалом 12 или бойком 13, Каналы 11 направлены к центральной части перегородки (отверстию в штуцере 4) и соединяют полость скважины над забоем с негерметичной камерой 7. Штуцер 4 может быть установлен с отверстием заданной площади. либо выполнен с возможностью регулирования площади отверстия.

Устройство работает следующим образ ом.

Перед спускам устройства в скважину в зависимости от гидростатического давления на забое устанавливается штуцер 4 с заданным отверстием 5.

При контакте рабочего органа 8 или

9 и шлама по кабелю подают импульс тока для срабатывания заряда ВВ 3.

В перегородке 2 пробивается отверстие. Жидкость из полости скважины над забоем устремляется через каналы 11 в негерметичную камеру 7 и далее через отверстия в перегородке 2 в герметичную камеру 6, захватывая шлам с забоя. При этом возникает уси1 110898

102. 2

Рик.1

ВНИИПИ Заказ 6284/26 Тираж 563 Подписное àï ППП "Патевт", г.Ужгород,„ ул.Проектная, 4

3 лие, воздействующее на устройство в направлении, обратном движению жидкости и шлама. Его величина равна значению площади отверстия в перегородке, умноженному на гидростатическое давление в скважине. За счет этой силы устройство, растягивая кабель, начинает двигаться к забою.

Так как шлам вместе с жидкостью заполнит камеры .и забой, следователь- 1р но, будет очищен от него, то устройство ударяет рабочим органом 8 или 9 непосредственно по забою.

При использовании рабочего органа 8 в виде печати на пластичном материале 12 останется отпечаток конфигурации металлического предмета, оставленного на забое скважины.

При использовании рабочего органа

9 в виде керноотборника (керноприем- 2О ника) боек 13 будет вдавлен в забой и заполнен керном. Устройство поднимает на поверхность и по отпечатку на материале 12 или по поднятому керну в бойке 13 определяются необходимые сведения для проведения дальнейших работ.

В зависимости от гидростатического давления в скважине и зафиксированного штуцером 4 отверстия 5 в перегородке 2 на рабочий орган 8 или 9 воздействует оптимальная величина осевой нагрузки, позволяющая получить качественный отпечаток с металла, находящегося на забое, независимо 03 того, из какого материала (битум, " свинец, алюминий) сделана печать, или извлечь керн заданного диаметра.

Такое конструктивное решение позволяет значительно повысить надежность работы устройства, независимо от того, имеется или нет на забое шлам и какова конструкция рабочего органа, а также снизить затраты на использование его в скважине со слоем шлама на забое за счет исключения необходимости спуска устройства на трубах.

Для скважины глубиной 2-3 км такое снижение затрат составляет не менее

500 р ° Ежегодно выполняется более

1000 операций с печатями и керноприемниками, что дает экономический эффект не менее 350 тыс.руб.