Устройство для определения фильтрационных параметров пласта и скважин

 

Изобретение относится к области гидрогеологических и инженерно-геологических изысканий и гидротехнического строительства. Цель изобретения - повышение надежности определения фильтрационных параметров пласта и скважин и расширение функциональных возможностей. Устройство содержит оголовок 1 с герметичным узлом 2 соединения с обсадной или фильтровой колонной 3 труб и установленным на нем патрубком 4. На последнем установлен манометр 5 или вакуумметр. В состав устройства входит датчик 6 уровня воды, соединенный кабелем 7 с самописцем 8, источник 9 сжатого воздуха и емкость 10 с водой. Устройство имеет сепаратор 11 с отводящей трубкой 12, а также газо-газовый (ГГЭ) и газожидкостный эжекторы (ГЖЭ). Последние состоят из приемных патрубков соответственно 13, 21 с кранами 14, 22 рабочих сопел 15, 26, приемных камер 16, 24, диффузоров 18, 25, напорных патрубков 19, 27 с кранами 20, 28. Причем приемный патрубок 13 ГГЭ герметично и соосно вставлен в верхнюю часть сепаратора 11. Кроме того, диффузор 25 ГЖЭ соединен герметично с сепаратором 11 по касательной к его корпусу. Напорные патрубки 19, 27 эжекторов присоединены к источнику 9 сжатого воздуха. Приемный патрубок 21 ГЖЭ присоединен к емкости 10 с водой. Для изменения уровня воды в скважине вакуумированием закрывают краны 28, 22 и открывают краны 20, 14. Сжатый газ от источника 9 через напорный патрубок 19, кран 20 подают в рабочее сопло 15 ГГЭ. В результате этого в колонне 3 создается вакуум и уровень 31 воды повышается. Его фиксируют самописцем 8 и вакууметром. Для изменения уровня воды в скважине сжатым воздухом закрывают краны 20, 14, 22, 29 и открывают только кран 28. Понижение уровня фиксируют самописцем 8 и манометром 5. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИИ д114 Е 21 В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Г10 ИЗОБРЕТЕНИЯ14 И ОТНРЬТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4181026/23-03 (22) 16. 01. 87 (46) 15 04.89. Бюп. Р 14 (72) А.Д.Курманенко, В.Т.Гребенников и С.Д.Павлов (53) 622.241 (088.8) (56) Алексеев В.С., Курма.ненко А.Д., Фазлуллин N.È., Экспресс -методы опробования гидрогеологических скважин.N.: ВИЭМС, 1979, с. 10-23.

Шержуков Б.С., Алексеев R.Ñ., Курманенко А.Д., Рекомендации го определению фильтрационных параметров горных пород и грунтов методом эксп-. ресс-налива в несовершенные скважины.

М. ВНИИ ВОДГЕО, 1979, с.8.

„„80„„1472651 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЛАСТА И

СКВАЖИН

{57) Изобретение относится к области гидрогеологических и инженерно-геологических изысканий и гидротехнического строительства,. Цель изобретения— повышение надежности определения фильтрационных параметров пласта и скважин и расширение функциональных возможностей. Устройс гво содержит оголовок 1 с герметичным узлом 2 соединения с обсадной или фильтровой колонной 3 труб и установленным на нем потрубком 4. На последнем установлен манометр 5 или вакуумкетр.

147 2651

В состав устройства входит датчик 6 уровня воды, соединенный кабелем 7 с самописцем 8, источник 9 сжатого воздуха и емкость 10 с водой. Устрой" ство имеет сепаратор 11 с отводящей трубкой 12, а также газо-газовый (ГГЗ) и газожидкостный эжекторы (ГЖЗ). Последние состоят иэ приемных патрубков соответственно 13, 21 с кранами 14, 22, рабочих сопел 15, 26, приемных камер 16, 24, диффузоров

18, 25, напорных патрубков 19, 27 с кранами 20, 28. Причем приемный патрубок 13 ГГЗ герметично и соосно вставлен в верхнюю часть сепаратора

11. Кроме того, диффузор 25 ГЖЭ соединен герметично с сепаратором 11 пс касательной к его корпусу. Напорные

5 I0 метично с сепаратором 1;$ по касательной к его корпусу (фиг,2), напорные патрубки,1 9, 27 эжектаров присоедк нены к источ р ку 9, сжатого воздуха, а приемный патрубок gt газо-жидкостного эжектора, присоединен. к емкости

10 с водой.

Устройство содержит также кран

ЗО

29, установленный на патрубке 4.

Изобретение относится к гидрогеологическим и инженерно-геологическим изысканиям и гидротехническому строительству, н частности к устройствам для определения фильтрационных параметров пласта и скважин.

Цель изобретения — повыщение надежности определения фильтрационных параметров пласта и скважин и расширение функциональных возможностей за счет использования при различных способам изменения уровня воды в скважине.

На фиг. 1 приведено устройство, общий вид; на фиг.2 — сепаратор с диффузором газожидкостного эжектора, разрез А-.А на фиг.1.

Устройство для определения фильтрационных параметров пласта и скважин включает оголовок 1 с герметичным узлом 2 (например, фланцевым узлом) соединения, предназначенным для подсоединения к обсадной или фильтровой колонне 3 труб и установленным на нем потрубком 4, предназначенным для соединения внутренней полости скважины.с атмосферой, и размещенные ка патрубке 4 манометр (вакуумметр) 5, датчик 6 уровня воды, соединенный кабелем 7 с самописпатрубки 19, 27 эжекторов присоединены к источнику 9 сжатого воздуха.

Приемный патрубок 21 ГЖЗ присоединен к емкости 10 с водой. Для изменения уровня воды в скважине вакуумированием закрывают краны 28, 22 и открывают краны 20, 14. Сжатый гаэ от источника 9 через напорный патрубок

19, кран 20 подают в рабочее сопло

15 ГГЭ. В результате этого в колонне

3 соэдаетая вакуум и уровень 31 воды повьппается, Erо фиксируют самописцем

8и вакуумметром. Для изменения уровня воды в скважине сжатым воздухом закрывают краны 20, 14, 22, 29 и открывают только кран 28. Понижение уровня фиксируют самописцем 8 и манометром 5, 2 ил.

2 цем 8, источник 9 сжатого воздуха и емкость 10 с водой.

Устройство также содержит сепаратор 11 с отводящей. трубкой 12, газогазовый и газо-жидкостный эжекторы, Газо-газовый эжектар состоит из приемного патрубка 13, герметично и соосно вставленного.в верхнюю часть сепаратора tt и оснащенного краном

14, рабочего сопла, 15, приемной камеры 16,. камеры t7 смещения, диффузора 18, напорного патрубка 19 с краном 20.

Газо-жидкостный эжектор состоит из,,приемного патрубка .21. с краном

22, приамной камеры 23, камеры 24 смещения,, диффузора 25, рабочего сопла 26,,напорного патрубка 27 с краном 28, причем диффузор 25 газожидкостного эжектора, соединен. гер1472651

Устройство устанавливают на обсад-. ной или фильтровой колонне 3 труб, в которой зафиксирован первоначальный статический уровень 30 воды и его положение после изменения, вызываемого вакуумиронанием скважины или наливом в нее определенного объема воды до уровня 31, либо отжатием его сжатым газом (воздухом) — поло- 10 жение 32.

Датчик 6 уровня соединен с самописцем 5 кабелем 7, пропущенным через сальник 33 оголовка 1.

Устройство работает следующим 1Я образом, Вначале устанавливают и закрепляют на скважине 3 (фильтровой или об.садной колонне труб) оголовок 1. Затем через сальник 33 пропускают 20 датчик 6 уровня и посредством кабеля 7 соединяют его с электронным самописцем 8. Датчик 6 уровня опускают ниже статического уровня 30 на глубину, превышающую не менее чем на 1 м 25 величину возможного изменения уровня

32. После этого напорные патрубки

19 и 27 эжекторов соединяют шлангом с источником 9 сжатого газа, а приемный патрубок 21 газо-.жидкостного 30 .эжектора — с емкостью 10 с водой, герметизируют устье и закрывают все краны 20, 14, 28, 22 и 29.

Дальнейшие действия зависят от принятой схемы испытания скважины.

Устройство позволяет производить изменение уровня воды в скважине тремя способами: подъем уровня воды в сква-жине с помощью налива в .нее определенного количества воды, понижение уровня воды отжатием сжатым воздухом и его подъема вакуумированием скважины е

Для изменения (подъема) уровня

ВОДЫ В скВажине с помОЩью HBJIHBR В 45 нее определенного количества воды (экспресс-налива) вначале заполняют емкость 10 водой, а затем открывают краны 14, 28, 22, 29. Под воздействием, вакуума, образовавшегося в приемной камере 23 газо-жидкостного эжектора при истечении из рабочего сопла 26 воздуха, вода из емкости 10 поступает по приемному патрубку 21 в приемную камеру 23 и далее с рабо55 чиь: воздухом. через камеру 24 .смешения и диффузор 25 в сепаратор 11. Касательный ввод н сепаратор 11 газо-жидкостного потока (см. фиг,2) приводит к тому, что, двигаясь по внутренней стенке сепаратора 11, .Он приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил частицы воды, как более тяжелые, прижимаются к стенкам сепаратора и стекают в нижнюю его часть, откуда по отводящей трубке 12 попадают в сквахмну,, а газ (воздух) через верхний приемный патрубок 13, открытый кран 14, приемную камеру 16, камеру 17 смешения,диффузор 18 газогазового эжектора, отключенного от источника 9 сжатого газа краном 20, отводится в атмосферу. После того как расчетное (требуемое) количество воды попало в скважину, включают самописец 8 краны 28, 22 закрывают и с помощью датчика 6 уровня ре. истрируют восстановление уровня 31 воды в скважине до статического 30. Изменение уровня воды в скважине фиксируется датчиком 6 уровня, передается по кабелю 7 на самописец 8, где записывается на диаграммной ленте в виде кривой восстановления уровня.

Для отжатия уровня воды в скнажине сжатым газом (понижение уровня) краны

20, 14, 22, 29 на оголовке 27 устройства закрывают и открывают только кран 28. Сжатый газ

27, кран 28, рабочее сопло 26, приемную камеру 23, камеру 24 смешения, диффузор 25, сепаратор t? и отводящую трубку 12 попадает в замкнутый объем герметизированной на устье скважины, давление его в стволе скнажины начинает наростать и происходит отдавлинание воды в пласт, т.е, понижение ее уровня в скважине. После достижения определенного давления, соответствующего требуемой ступени понижения уровня 32, что видно по покаванию манометра 5, включаются самописец 8, закрынают,кран 28, перекрывающий.лодачу сжатого газа от ис= точника 9, открывают кран. 29, что позволяет соединить вкутреннюю полость скважины с атмосферои. Происходит восстановление уровня 32 воды в колонне 3 до статического уровня

30, который фиксируют датчиком.б уровня и регистрируют на диаграммной ленте. электронного самописца 8 в виде кривой восстановления уровня.

Для изменения (подъема) уровня воды в скважине с помощью вакуумирования скважины краны 8, 22, 29

Формула изобретения

Составитель В. Стрельченко

Техр ед,Л. Олийнык Корректор Н. Король

Редактор А.Долинич

Заказ 1688/35 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101

5 14 на оголовке 1 устройства закрывают, а.открывают краны 20 и 14. Сжатый газ от источнитса 9 через напорньщ патрубок 19, кран 20 попадает в рабочее сопло 15 газо-газового эжектора. Эжехтируемыц из скважины воздух .через отводящую трубку 2, се-. паратор„ 11, приемно патрубок 13, краи 1ф, приемную Мамеру 1 6 попадает в камеру t7 смешения откуда,.через диффузор 18 вместе с рабочим газоь сбрасывается в атмосферу. В результате в стволе 3 скважины создается вакуум и уровень 31. воды повьппается, )что видно по соответствукщему пока1 занию вакуумметра 5. Затем включают самописец 8, закрывают кран 20, отключакщий подачу сжатого газа, и от" крывают кран .29, позволякщий соединить внутреннюю полость скважины с атмосферой. Происходит восстановление уровня 31 воды в скважине до статического 30, которое фиксируют датчиком 6 уровня и регистрируют на диаграммной ленте самописца 8 в виде кривой восстановления уровня.

Предлагаемое устройство в сравнении с известным обладает более упрощенной конструкцией, создает возможности использования в разнообразных полевых условиях и при любом из 3-х способов изменения уровня воды в скважины или последовательно их совокупностью без замены оголовка, что в свою очередь повьппает надежность

72651 6 определения фильтрационных параметров пласта и скважин.

Устройство для определения фильтрационных параметров пласта и скважин, включающее оголовок с герметич1О ным узлом для подсоединения к обсадной или фильтровой колонне труб и установленным на нем патрубком для соединения внутренней полости скважины с атмосферой и размещенные на

15 патрубке манометр и вакуумметр, датчик уровня воды, соединенный кабелем с аамописцем, источник сжатого воздуха и емкость с водой, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

20 повьппения надежности определения фильтрационных параметров пласта и расширения функциональных возможностей, оно снабжено сепаратором с отводящей трубкой, газо-газовым и га25 зо-жидкостным эжекторами с приемным и напорным патрубками, диффузорами, причем приемный патрубок газо-газового эжектора герметично и ооосно вставлен в верхнюю часть сепаратора, 30 диффузор газо-жидкостного эжектора соединен герметично с сепаратором по касательной к его корпусу, напорные патрубки эжекторов присоединены к источнику сжатого газа, а приемный патрубок газо-жидкостного эжектора — к емкости с водой.