Устройство для контроля за критической температурой в скважине при тепловом воздействии на пласт

 

Изобретение относится к облас- : ти эксплуатации нефтяных скважин (С) штанговыми насосами и позволяет повысить надежность работы . Для этого оно содержит репер и корпус 1 с приливом 7, в котором размещен поршень 8 со штоком. Последний установлен в корпусе 1 с возможностью возвратно-поступательного движения и имеет диск 14 с отверстием и

ССИОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51 ) 4 Е 21 В 47/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К A BTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ,(2) ) 3886117/22-03 (22) 10.04.85 (46) 30.01.87. Бюл. Р 4 (72) Б.А.Кирш, Г.А,Мамедов и Я,А.Гамидов (53) 641.241(088.8) (56) Амелин И.Д. Внутригластовое горение, М.: Недра, 1980.

Муравьев В.M. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. N.: Недра, 1978, с, 276.

Авторское свидетельство СССР

Р 1139600, кл. Е 21 В 47/06, 1983.

ÄÄSUÄÄ 328675? А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ЗА КРИТИЧЕСКОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ В СКВАЖИНЕ ПРИ

ТЕПЛОВОМ ВОЗДЕЙСТВИИ НА ПЛАСТ (57) Изобретение относится к области эксплуатации нефтяных скважин (С) штанговыми насосами и позволяет повысить надежность работы устр-ва.

Для этого оно содержит репер и корпус 1 с приливом 7, в котором размещен поршень 8 со штоком. Последний установлен в корпусе 1 с возможностью возвратно-поступательного движения и имеет диск 14 с отверстием и

1286757 храповым колесом 15 с собачкой. Соотношение плеч собачки позволяет создать звуковой выхлоп. Колесо 15 расположено концентрично относительно поршня 8 между корпусом 1 и эхолотом. К приливу 7 под углом приварена трубка 30; в которой помещен термофон, Репер устр-ва состоит из патрубка с пластинами (П) из материала, обладающего памятью формы.

При т-ре выше критической П имеют дугообразную форму, а ниже — прямоИзобретение относится к нефтедобычи и может найти применение при эксплуатации нефтяных скважин штанговыми глубинными насосами на месторождениях, где применяется тепловое 5 воздействие на пласт, Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

На фиг. 1 изображено устройство для эхолотирования на фиг. 2 — вид

А на фиг. 1, на фиг. 3 — корпус устройства, устанавливаемый на забое

I с его деталями, продольный разрез; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3 на l5 фиг. 5 — принципиальная схема устройства для контроля за критической температурой в скважине при тепловом воздействии на пласт.

Эхолот устройства состоит из корпуса 1, устанавливаемого на планшайбу 2, фланца 3, скважины 4, крепится болтами 5 и гайками 6 и не увеличивает по высоте устья скважины (сальниковое уплотнение). Корпус имеет прилив 7, в который помещен поршень 8, уплотненный манжетами 9 с возможностью возвратно-поступательного движения, Поршень имеет выступ и осевое отверстие, закрываемое шариком 10, подпружиненным пружиной 11, упирающейся в скобу 12. Снизу поршень подпружинен пружиной 13. Внутри корпуса помещен уплотненный и установлен- 35 ный на штоке диск 14, имеющий хроповое колесо 15, которое концентрически расположено относительно поршня

8 между корпусом и эхолотом. линейную. Звуковая волна, сформированная с помощью эхолота, распространяясь по стволу С, дойдет до П.

Отразившись от них, волна возвраща— ется к термофону, что вызывает изменение силы тока в его цепи. Это изменение передается через усилитель регулятора, который фиксирует соответствующие пики на диаграмме ° Это . будет сигналом того, что т-ра в С превосходит критическую

4 ил.

Диск уплотнен манжетами 16. Диск имеет также наклонную дорожку 17, упирающуюся в хвостовик поршня 8.

Корпус имеет стойку 18, на которой на оси 19 смонтированы собачка 20, подпружиненная .пружиной 21. Собачка имеет достаточное соотношение плеч, чтобы создать звуковой выхлоп. На выступающем из колонны HKT 22 саль- нике 23, полированном штоке 24, закреплен диск 25, воздействующий на собачку 20. Полированный шток присоединен к станку-качалке 26. Во фланце планшайбы имеется отверстие

27 для эхолотирования, совпадающее с овальным радиальным отверстием

28 корпуса 1. В диске 14 также имеется отверстие 29. К приливу 7 корпуса приварена трубка 30 под углом к приливу, в которой помещен термофон .

Репер состоит из корпуса 31 в виде патрубка, оканчивающегося с обеих сторон внутренней резьбой.Корпус имеет четыре прямоугольных, продольно расположенных оси корпуса выреза 32, куда вставляются пластины 33 прямоугольного сечения, крепящиеся к .корпусу с одной стороны винтами 34. Корпус устанавливается на забое скважины несколько выше динамического уровня жидкости и навин:чивается на верхнюю часть 35 и нижнюю часть 36 колонны НКТ таким обра.зом, что при температуре выше критической пластины 33, обладающие

"памятью формы", имеют дугообразную форму II а ниже — прямолинейную 1, Изменение силы тока термофона усили1286757 вается усилителем 37 регулятора 38 и фиксируется на диаграмме 39,вращаемой электродвигателем 40. При этом шток взаимодействует через диск с эхолотом и собачкой храпового ко- 5 леса.

Устройство работает следующим образом, При ходе вниз точки подвески полированного штока 24 станка-качалки 10

26 диск 25 нажимает на верхний конец собачки 20 и перемещает его на оси

19 вдоль паза, имеющегося на плече собачки, сжимая пружину 21. Другой конец собачки заострен и входит в 15 соответствующую впадину храпового колеса 15, диска 14, поворачивая его.

Наклонная дорожка 17 при этом начинает давить на хвостовик поршня 8, перемещая его в приливе и сжимая пру-20 жину 13 воздух в приливе. При ходе точки подвески станка-качалки вверх диск 25 отходит от собачки и последняя под действием пружины поднимается вверх, пока овальный прорез не 25 упрется своим торцом в ось 19. Ввиду того, что нижняя часть собачки тяжелее верхней, она под действием разницы весов повернется вокруг оси

19 и западет в следующую впадину хра-30 пового колеса. При следующем ходе точки подвески вниз процесс повторится, Причем соотношение плеч собачки позволяет при незначительном и медленном повороте ее верхней части быстро повернуть диск на определенный угол. Когда отверстия 28 и 27 совпадут с отверстием 29, произойдет быстрое опорожнение полости прилива 7 и сжатый воздух произведет хлопок, звуковой импульс которого направится на забой скважины 4, отразится от предметов на нем и возвратится обратно, попадет в трубку 30, воздействуя на термофон.

При скорости распространения звуковой волны 250-300 м/с длина овального радиального отверстия 28 подбирается таким образом, чтобы при соответствующем числе качаний станкакачалки (10 в минуту) отраженный звуковой импульс возвратился бы еще тогда, когда отверстия 28 и 27 совмещены с отверстием 29, Звуковой импульс фиксируется на дистанционном пульте. В дальнейшем

55 отверстие 29 перекрывается, хвостовик поршня попадает на наклонную часть дорожки, идущую вверх, и поднимается. Воздух заполняет прилив и процесс повторяется.

Звуковая волна, сформированная с помощью эхолота, распространяясь сначала по трубе, затем по,стволу скважины, дойдет до выступающих пластин узла Б, отразится от них, снова возвратится обратным путем к термофону. Звуковые импульсы, воздействуя на вольфрамовую нить термофона, вызывают изменение силы тока в цепи термофона. Это изменение передается через-. усилитель 37 регулятора 38, который фиксирует соответствующие пики на диаграмме, движущейся с постоянной скоростью от электродвигателя.

Это будет сигналом того, что температура в скважине превосходит критическую. В противном случае, когда пластины уплотнены, звуковая волна в этом месте не встречает препятствие и на диаграмме пик не образуется. Это будет сигналом того, что температура в скважине ниже критио ческой, т.е. меньше 150 С.

Таким образом с диспетчерского пульта управления производится непрерывный контроль с частотой один раз в 10-30 мин, в зависимости от передаточного числа храповика, критической температуры на забое всех скважин, находящихся под тепловым воздействием.

Форм ула из обре тения

Устройство для контроля за критической температурой в скважине при тепловом воздействии на пласт, содержащее корпус с отверстием и эхолотом и реперы, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, оно снабжено поршнем с штоком с закрепленным на нем диском и храповым колесом с отверстием и собачкой, при этом шток установлен в корпусе с воэможностью возвратно-поступательнога движения и взаимодействия через диск с эхолотом и собачкой храпового колеса, которое концентрически расположено относительно поршня между корпусом и эхолотом, а реперы снабжены металлическими пластинами, обладающими "памятью формы".

Вид4

) 286757

I 286757

Составитель В.Сидоров

Редактор А.Гулько Техред М.Ходанич Корректор Г.Решетник

Заказ 7692/32 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г . Ужгород, ул. Проектная, 4