Опробователь пластов на кабеле

 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и предназначено для улучшения качества отбираемой пробы пластового флюида. Для этого в корпусе 1 размещены переливной клапан 12 и обратный клапан 11. На управляющем штоке (III) 3 установлены поршень 6, клапан 7 и вы полнен выступ для взаимодействия с нижним торцом силового поршня (СП) 8, подпружиненного относительно корпуса 1. В интервале исследования III 3 под действием привода 2 перемещается (/) №О

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

20 А1 (19) (11) (51) 4 Е 21 В 49 1

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I ,! б

t (1

f3

/2

2(1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 ) ) 3895359/22-03 (22) 11.05.85 (46) 07.11.86. Бюл. ¹ 41 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин (72) В.Н. Чижов и )0.М. Попов (53) 622.243.68(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 177375, кл. Е 21 В 49/06, 1963.

Авторское свидетельство СССР № 878918, кл. Е 21 В 49/06, 1975. (54) ОПРОБОВАТЕЛЬ ПЛАСТОВ НА КАБЕЛЕ (57) Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и предназначено для улучшения качества отбираемой пробы пластового флюида.

Для этого в корпусе 1 размещены переливной клапан 12 и обратный клапан

11. На управляющем штоке (III) 3 установлены поршень 6, клапан 7 и выполнен выступ для взаимодействия с нижним торцом силового поршня (СП) 8, подпружиненного относительно корпуса

1. В интервале исследования III 3 под действием привода 2 перемещается

12687 вниз. При этом СП 8 под действием пружины 15 также перемещается вниз, раскрывая прижимную лапу 9. В результате устройство прижимается к стенке скважины. При дальнейшем перемещении III 3 поршень 6 заходит в выполненную в корпусе 1 цилиндрическую камеру 10, а клапан 7 — в тело СП 8.

Давление в камере 14 повышается и посредством СП 8 и лапы 9 преобразуется в усилие, дополнительно прижимающее устройство к стенке сква20 жины. Это позволяет исключить попадание в пробоприемник 21 скважинной жидкости. Клапан 12, расположенный над СП 8,позволяет регулировать величину усилия прижатия, сообщая через межпоясковую полость 13 камеру

10 со скважиной. При этом III 3 перемещается вниз для изоляции клапаном отверстия стока 18 от скважины и сообщения его при открытии клапана

5 с пробоприемником 21, 1 ил.

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин, а именно к устройствам, спускаемым в скважину на кабеле,и предназначенным для отбора проб пластового флюида.

Цель изобретения — улучшение качества отбираемой пробы.

На чертеже изображен опробователь пластов на кабеле, общий вид в разрезе.

Устройство содержит корпус I, электромеханический привод 2, управляющий шток 3 с клапанами 4 и 5 с дополнительно расположенными на нем поршнем 6 и клапаном 7 силового. поршня 8, прижимную лапу 9„ шарнирно соединенную с силовым поршнем, дополнительно выполненную в корпусе

1 цилиндрическую камеру 10 с обратным клапаном 11 и переливным клапаном 12, межпоясковая полость 13 которого сообщена с дополнительной цилиндрической камерой 10, а нижний конец клапана 12 установлен в камере

14 над силовым поршнем, в которой также установлены предварительно сжатая пружина 15, опирающаяся на силовой поршень 8 и корпус 1, регулируемую пружину 16 переливного клапана, отверстие 17, сообщенное с отверстием стока 18 и преобразователем 19 давления, герметизирующий элемент 20 и пробоприемник 21.

Опробователь пластов на кабеле работает следующим образом.

В исходном положении устройство опускается в скважину на кабеле. В процессе спуска в скважину преобра20 поршень 6 входит в камеру 10 и под избыточным давлением, по отношению к гидростатическому, вытесняет из нее скважинную жидкость через обратный клапан 11 в камеру 14, при этом до25 полнительный клапан 7 силового поршня входит в тело последнего и разобщает камеру 14 со скважиной. Давление жидкости в этой камере возрастает, воздействуя на нижний конец пеЗо реливного клапана 12 и на силовой поршень 8, прижимая посредством прижимной лапы 9 прибор к стенке скважины с нарастающим усилием до тех пор, пока давление в камере 14 не превысит запирающего усилия пружины 16 переливного клапана.

Величина запирающего усилия устанавливается на поверхности предварительной деформацией пружины 16 в

1 Ф зователь 19 давления регистрирует изменение гидростатического давления скважинной жидкости. При достижении интервала исследования включается электромеханический привод 2 и управляющий шток 3 с расположенными на нем элементами начинает перемещаться вниз. Силовой поршень 8, опирающийся нижним торцом на бурт управляющего штока, под действием усилия от предварительно деформированной пружины 15 перемещается вниз, раскрывая прижимную лапу 9, до тех пор, пока устройство не прижимается к стенке скважины с усилием от этой пружины, при этом камера. 14 сообщена со скважиной посредством осевого зазора между управляющим штоком 3 и силовым поршнем. После чего цополнительный

1268720 4

ВНИИПИ Заказ 6007/31 Тираж 548 Подпис ное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 соответствии с требуемой величиной прижимного усилия, необходимой для прижатия устройства к стенке скважины.

После того, как давление жидкости в камере 14 превысит запирающее усилие пружины 1б, воздействием на нижний конец переливного клапана 12 она переместит его вверх и откроет, сообщив камеру 10 через межпоясковую полость.13 со скважиной.

При дальнейшем перемещении управляющего штока вниз жидкость из камеры 10 без усилия вытесняется в г скважину через межпоясковую полость

13 и открытый переливной клапан 12, удерживаемый в верхнем положении жидкостью, находящейся в камере 14, клапан 4 перекрывает отверстие 17, разобщая тем самым скважину с отверстием стока 18 и преобразователем 19 давления, клапан 5 выходит в полость пробоприемника 21, сообщая отверстие стока с пробоприемником через осевой зазор между управляющим штоком и корпусом устройства. Электромеханический привод включается, и происходит отбор пробы.

После заполнения пробоприемника

21 и стабилизации давления до пласто— вого, регистрируемого преобразова телем 19 давления, электромеханический привод включается на обратный ход и управляющий шток 3 перемещается вверх. При этом последовательно клапан 5 перекрывает впускное отверстие в пробоприемник 21, клапан 4 выходит из отверстия 17 и сообщает отверстие стока 18 и преобразователь давления со скважиной, дополнительный.поршень б выходит из полости камеры 10 и сообщает ее со скважиной. дополнительный клапан 7 силового: поршня выходит из тела последнего, сообщая камеру 14 через осевой затвор, образованный между корпусом силовым поршнем и управляющим штоком, со скважиной, давление жидкости в этой камере падает до гидростатического, а переливной клапан 12 под действием пружины 16 перемещает вниз и занимает исходное положение ° По ме20

Я

50 ре перемещения управляющего штока вверх выступ, расположенный на нем входит в контакт с нижним торцом силового поршня и перемещает его вверх, сжимая пружину 15. При этом прижимная лапа 9 закрывается и устройство принимает исходное положение, электромеханический привод выключается.

B случае неприточного участка пласта опробователь перемещают на следующий интервал и так до получения притока, после чего устройство поднимается на поверхность.

Формула изобретения

Опробователь пластов на кабеле, содержащий корпус, пробоприемник, преобразователь давления, управляющий шток с приводом, клапанами и подвижно закрепленным силовым поршнем, герметизирующий элемент, прижимную лапу, шарнирно закрепленную на корпусе и связанную с силовым поршнем, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества отбираемой.пробы, корпус снабжен регулируемым переливным клапаном с межпоясковой полостью и обратным клапаном, в корпусе выполнена дополнительная цилиндрическая камера, в которой установлен дополнительный поршень, saкрепленный на управляющем штоке, на последнем выполнен кольцевой выступ, взаимодействующий с нижним торцом силового поршня, и дополнительный клапан, расположенный над.верхним торцом силового поршня, а дополнительная цилиндрическая камера сооб- щена обратным клапаном с камерой силового поршня, причем последний подпружинен относительно корпуса, межпоясковая полость регулируемого переливного клапана сообщена с подпбршневым пространством дополнительной камеры, нижний его торец — с надпоршневой полостью камеры силового поршня, а верхний торец регулируемого переливного клапана и дополнительная цилиндрическая камера сообщены со скважинами пространством.