Пробоотборник для испытателя пластов

 

Изобретение относится к технике бурения скважин и предназначено для отбора проб пластовых флюидов (ПФ) при испытании нефтегазоносных и гидрогеологических скважин. Цель - повышение производительности и отбираемой пробы. Для этого размещенная в подвешенном на колонне труб (КТ) корпусе 1 пробоотборная камера (ПК) 2 выполнена из концентрично размещенных труб 9 и 10, образующих сообщенный с приточной зоной и выходным каналом корпуса 1 лабиринт с полостями 11-13. В выходном канале установлен подпружиненный относительно корпуса шток 7. В нижнем положении шток 7 перекрывает выходной канал, а в верхнем сообщает ПК 2 с полостью КТ. При превышении давления в ПК 2 действующего на шток 7 усилия последний перемещается вверх, открывая доступ ПФ в КТ. При закрытии впускных каналов испытателя шток 7 возвращается в нижнее положение, герметизируя отобранную пробу в ПК 2. При давлении поступившего ПФ, большем усилия штока 7, он частично открывается и более легкие углеводороды из полости 13 трубы 9 вытесняются внутрь труб, так как полости 11 и 12 являются ловушкой для углеводородов, то утечка представительной пробы из них исключается. В зависимости от давления, установленного в ПК 2 при помощи штока 7, пробу можно получить в одноили двухфазном состоянии. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5р 4 Е 21 В 49/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г;к, i . ч

1

Е

8

Я

5

f2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬП ИЯМ

ПРИ llEHT СССР

К АВТОРСКОМ,Ф С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 41588 3 /23-03 (22) 11. ;.86 (46) ?:..„д9.89. Бюл. И 35 (71) . сесоюзный научно-исследовательски1 и проектно-конструкторский инстич т геофизических исследований геоло :-разведочных скважин (72) И. 1.Нагуманов и Ф.Н!.Ãàòèÿòóëëèí (53) 622.243.68 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 786934, кл. G 01 N 1/10, 1975.

Сухоносов Г.Д. Испытание необсаженных скважин. М.: Недра, 1978, с.8384, рис.40.

„„SU„„1509520 А 1

2 (54) ПРОБООТБОРНИК ДЛЯ ИСПЬ1ТАТЕПЯ

ПЛАСТОВ (56) Изобретение относится к технике бурения скважин и предназначено для отбора проб пластовых флюидов (ПФ) при испытании нефтегазоносных и гидрогеологических скважин. Цель — повышение произв-стии отбираемой пробы.

Для этого размещенная в подвешенном на колонне труб (КТ)корпусе 1 пробоотборная камера (ПК) 2 выполнена из концентрично размещенных труб 9 и 10, образуюних сообщенный с приточной зоной и выходным каналом корпуса 1 ла3 150952 биринт с полостями 11-13. В выходном канале установлен подпружиненный относительно корпуса шток 7. В нижнем положении шток 7 перекрывает выход5 ной канал, а в верхнем сообщает ПК 2 с полостью КТ. При превышении давления в ПК 2 действующего на шток 7 уси— лия последний перемещается вверх, открывая доступ ПФ в КТ. При закрытии впускных каналов испытателя шток 7 возвращается в нижнее положение, герметизируя отобранную пробу в ПК 2.

0 4

При давлении поступившего ПФ, большем усилия штока 7, он частично открывается и более легкие углеводороды из полости 13 трубы 9 вытесняются внутрь труб. Т.к полости 11 и 12 являются ловушкой для углеводородов, то утечка представительной пробы из них исключается. В зависимости от давления, установленного в ПК 2 при помощи штока 7, пробу можно получить в одноили двухфазном состоянии. 1 ил.

Изобретение относится к технике бурения скважин, а именно к оборудованию для отбора проб пластовых флюи-20 дов при испытании нефтегазоносных и гидрогеологических скважин, и может быть использовано в комплекте с плас.тоиспытателями.

Цель изобретения — повьппение представительности и отбираемой пробы.

На чертеже показан пробоотборник, продольный разрез.

Пробоотборник состоит из подвешенного на колонне труб корпуса 1 с за.— крепленной пробоотборочной камерой

2. Б корпусе 1 расположен регулировочный винт 3 с гайкой 4, для обеспечения возвратно-поступательного движения которой имеется шпонка 5, а в 35 гайке 4 — пазы 6. В нижней части корпуса 1 имеется шток 7, подпружиненый относительно корпуса 1 с помощью пружины 8. Ыток 7 установлен в выходном канале, сообщающим полость корпуса 1 4(} с полостью пробоотборной камеры 2, с возможностью перекрытия выходного канала в нижнем положении штока 7 и сообщения пробоотборной камеры 2 с полостью колонны труб в верхнем его по-45 ложении. Пробоотборная камера 2 выполнена из концентрично Размещенных в продольном направлении секций труб

9 и 10, образующих лабиринт с полос11 — 13, сообщенными последовательно между собой через каналы А,Б и В, а также с приточной зоной, расположенной ниже пробоотборной камеры. Для отбора пластового флюида из пробоотборной камеры . 2 на устье скважины предусмотрены краны 14 и 15.

Пробоотборник монтируют непосредственно над испытателем пластов, совмещенным с многоцикловым запорным клапаном (не показан). Если испытание планируется на больших глубинах, полости 11 — 13 заполняют водой для предохранения пробоотборной камеры

2 от смятия. Регулировочный винт 3 устанавливают на необходимое противодавление °

Пробоотборник для испытателя плас-, тов работает следующим образом.

После спуска пробоотборника на колонне труб в скважину, ее пакеровки и открытия впускных каналов испытателя пластов пластовый флюид поступает последовательно через каналы А, Б и В в полости 11 и 12 и полость 13 трубы 9. Как только давление в пробоотборной камере превьппает усилие, действующее на шток 7, последний перемещается вверх, открывая доступ пластовому флюиду в колонну труб.

При закрытии выпускных каналов испытателя шток 7 возвращается в нижнее положение, герметизируя отобранную пробу в:пробоотборной камере 2 °

В процессе подъема инструмента в верхней зоне пробоотборной камеры 2 накапливаются более легкие, а в нижней — более тяжелые углеводороды.

Если по мере подъема колонны труб давление поступившего пластового флюида превьппает усилие подпружиненого штока 7, то он частично открывается и более легкие углеводороды из полости

13 вытесняются внутрь труб. Так как полости 11 и 12 представляют собой ловушку для углеводородов, то в этом случае утечка представительной пробы из полостей 11 и 12 исключается.

В зависимости от давления, установленного в пробоотборнике при помощи подпружиненного штока, пробу мож- . но получить в одно- или двухфазном

20 d лее легкие фракции улавливаются в 3Габиринтной ловушке.

После подъема инструмента непосредственно на устье скважины через кран

14 замеряют давление в пробоотборной камере 2 и отбирают пробу газа (при его наличии), затем через кран 15 производится отбор пробы жидкости.

5 15095 состоянии. Например, для получения однофазной пробы, т.е. газожидкостной смеси, в .которой газ находится в пластовых условиях в растворенном виде,пружину штока отрегулируют заранее на давление, вьппе давления насьппения, величина которого заранее известна ориентировочно для данного месторождения. При этом в процессе отбора и 1п подъема инструмента из пробоотборника не происходит выделение газа, а сохраняются пластовые условия отобIранной пробы. Кроме того, на новых площадях и горизонтах величина давле- 15 ,ния насыщения газа значительно ниже, чем величина пластового давления, поэтому давлен в пробоотборнике регу-. лируют на . имальное минимальное зна-. чение, ч" облегчает .обслуживание про -ф боотбо "i .rêà.

Формула из обретения

Пробоотборник для испытателя пластов, содержащий подвешенный на колонне труб корпус с пробоотборной камерой, сообщенной с приточной зоной, подпру, :жиненный относительно корпуса шток и выходной канал в корпусе о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения представительности отбираемой пробы, пробоотборная камера вы- " полнена из концентрично размешенных труб, образующих лабиринт, сообщенный с приточной зоной и выходным каналом, причем шток установлен в выходном канале с возможностью перекрытия последнего в нижнем положении штока и .сообщения пробоотборочной камеры с полостью колонны труб в верхнем положении штока. -; ли подпружиненнйй шток отрегулиров.. на нагрузку, поддерживающую в пробс тборнике давление, которое мень-!5 ше дав. "=ния насыщения, то:.проба находится в двухфазовом состоянии. Однако в пробе также сохраняются все компоненты пластового флюида, так как боСоставитель Е.Самойленко

Репактоо Л.Зайцева Техоед A.КРавчук

Корректор В.Кабаций

Заказ 5777/28 Тираж 514 Подписное

ВНИКЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

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

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