Клапан для испытателя пластов

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для заполнения колонны труб при спуске испытательного оборудования и обеспечения циркуляции скважины. Цель - повышение надежности работы клапана за счет предотвращения его преждевременного срабатывания при создании избыточного давления в подпакерной зоне и при циркуляции жидкости через пакер. Для этого клапан имеет две срезные пробки 6 и 7, каждая из которых выполнена с осевым каналом и одним заглушенным концом. В корпусе 1 клапана выполнен дополнительный радиальный канал над осевым каналом. Пробка 7 установлена в радиальном канале корпуса 1 с возможностью сообщения в крайнем верхнем положении ступенчатого полого поршня 3 его полости с пространством за корпусом 1. Пробка 6 установлена в радиальном канале ступени большего диаметра поршня 3 с возможностью сообщения кольцевой камеры 5 с полостью поршня 3. После спуска испытательного оборудования до и после испытания скважин, когда возникает необходимость вытеснения отобранного пластового флюида или ранее заполненной жидкости из полости колонны труб, во внутрь труб сбрасывают вторую штангу. Она, ударяясь о пробку 7, срезает ее, сообщая затрубное пространство с внутритрубным через канал. 3 ил.

1602978 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з . E 21 В 49/00, 34/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlD ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фик f (21) 4497957/23-03 (22) 25,10.88 (46) 30.10.90. Бюл, ¹ 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (72) М,М. Нагуманов (53) 622.245.4(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N866153,,кл. Е 21 В 49/00, 1979.

Сухоносов Г.Д. Испытание необсаженных скважин. М.: Недра, 1978, с. 90, Авторское свидетельство СССР № 562645, кл. Е 21 В 49/ОО, 1974. (54) КЛАПАН ДЛЯ VICflblTATEJlR ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к горной промсти и предназначено для заполнения колонны труб при спуске испытательного оборудования и обеспечения циркуляции .скважины, Цель — повышение надежности работы клапана за счет предотвращения его преждевременного срабатывания при создании избыточного давления в подпакерной зоне и при циркуляции жидкости через пакер. Для этого клапан имеет две срезные пробки 6 и 7, каждая из которых выполнена с осевым каналом и одним Заглушенным концом. В корпусе 1 клапана выполнен дополнительный радиальный канал над осеB

Г

11

d

Х

1602978

40 вым каналом, Пробка 7 установлена в радиальном канале корпуса 1 с возможностью сообщения в крайнем верхнем положении ступенчатого полого поршня 3 его полости с. пространством за корпусом 1. Пробка 6 установлена в радиальном канале ступени большего диаметра поршня 3 с возможностью сообщения кольцевой камеры 5 с полостью поршня 3. После спуска

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к оборудованию для испытания скважин испытателями пластов, и предназначено для заполнения колонны труб при спуске, испытательного оборудования и обеспечения циркуляции скважины.

Целью изобретения является повышение надежности работы клапана эа счет предотвращения его преждевременного срабатывания при создании избыточного давления в подпакерной зоне и при циркуляции жидкости через пакер.

На фиг, 1 изображен продольный разрез клапана в процессе заполнения труб; на фиг. 2 —; на фиг. 3— продольный разрез клапана после закрытия заливочного канала.

Клапан включает ступенчатый корпус 1 с осевым каналом, переводник 2, ступенчатый полый поршень 3, подпружиненный с помощью пружины 4, Между ступенчатым корпусом и поршнем образована кольцевая камера 5, заполненная жидкостью, В ступенчатом поршне 3 ввинчена средная пробка 6 с разрезом по периметру из хрупкого материала. В поршне 3 и пробке 6 имеются осевые каналы А и Б, постоянно сообщенные с гидравлической камерой 5. В корпусе

1 выполнен дополнительный радиальный канал над осевым каналом В, в котором размещена подвижно установленная в радиальном направлении срезная пробка 7 с надрезом по периметру. В исходном положении пробка 7 передвинута к наружной поверхности корпуса 1 и находится между уступом 8 и ступенчатым поршнем 3, как показано на фиг. 1. Радиальные каналы В и

Г, размещенные соответственно в корпусе

- и поршне, сообщены между. собой. Чтобы исключить проворот ступенчатого поршня 3 относительно корпуса 1, в поршне 3 предусмотрены пазы 9, а в корпусе — шпонка 10.

Перед спуском клапана в скважину камера 5 заполняется жидкостью через канал

Е до полного совмещения каналов В и Г между собой, Затем камера 5 заглушается

35 испытательного оборудования до и после испытания скважин, когда возникает необходимость вытеснения отобранного пластового флюида или ранее заполненной жидкости из полости колонны труб, внутрь труб сбрасывают вторую штангу. Она, уда ряясь о пробку 7, срезает ее, сообщая затрубное пространство с внутритрубным через канал. 3 ил, пробкой 11, Устройство устанавливают через трубу над комплектом испытательного оборудования. В процессе спуска устройства в скважину жидкость иэ эатрубного пространства через каналы В и Г поступает внутрь колонны труб и заполняет ее. После спуска запланированного количества труб, которые необходимо заполнить скважинной жидкостью, внутрь труб сбрасывают штангу 12 (фиг. 2), которая, ударяясь о пробку 6, срезает ее, Под действием избыточного давления, создаваемого пружиной, жидкость из камеры 5 через каналы А и Б перетекает внутрь труб и ступенчатый поршень

3 перемещается вверх, В результате зэливочный канал В изолируется уплотнениями, а канал Г ступенчатого поршня совмещается с осью срезной пробки 7. При дальнейшем спуске колонны труб давление внутри труб становится меньше, чем давление в затрубном пространстве и за счет разности давления подвижно выполненная пробка 7 через канал Г поршня перемещается внутрь устройства, как показано на фиг. 3.

После спуска испытательного оборудования до и после испытания скважины, когда возникает необходимость вытеснения отобранного пластового флюида или ранее заполненной жидкости из полости колонны труб (чтобы исключить сифоны при подъеме колонны труб), внутрь труб сбрасывают вторую штангу. Штанга, ударяясь о пробку 7, срезает ее, сообщая затрубное пространст- во с внутритрубным через канал Д. После выравнивания давления или вытеснения отобранного пластового флюида путем создания обратной циркуляции производят подьем инструмента.

Формула изобретения

Клапан для испытателя пластов, содержащий корпус с осевым и радиальным каналами и размещенный в нем подпружиненный ступенчатый полый поршень с радиальными каналами в ступенях разного

1602978 диаметра, образующий с корпусом кольцевую камеру, заполненную жидкостью, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы клапана за счет предотвращения его преждевременного срабатывания при создании избыточногодавления в подпакерной зоне и при циркуляции жидкости через пакер, он снабжен двумя срезными пробками, каждая из которых вйполнена с осевым каналом и одним заглушенным концом, а корпус имеет дополнительный радиальный канал, выполненный над основным радиальным каналом, причем одна из пробок установлена в радиальном канале ступени большего диа5 метра поршня с возможностью сообщения кольцевой камеры с полостью поршня, а . другая — подвижно в дополнительном радиальном канале корпуса с возможностью сообщения в крайнем верхнем положении

10 поршня его полости с пространством за корпусом.