Опробователь пластов
Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано в опробователе пластов и приборах для гидродинамического каротажа скважин. Цель изобретения - повышение эффективности исследований за счет обеспечения многоциклового безаварийного опробования пластов за один спуск приsбора в скважину. Опробователь содержит корпус 1. прижимной механизм 2, герметизирующий элемент 3 с отверстием стока 4, связанным через клапан (К) 18 отбора проб с пробосборником 6. В малой ступени 7 дифференциального поршня (ДП), подпружиненного относительно корпуса 1, установлен торцовой К 16. При отборе пробы К 18 открыт, К 14 подачи давления закрыт , а ДП переходит в нижнее положение. Под действием пластового давления проба поступает в пробосборник, в котором перед этим сохранялось атмосферное давление. При закрытом К 18 и открытом К 14 под действием гидростатического давления скважины ДП резко поднимается. Закрывается К 16 и волна избыточного давления над ступенью 7 ДП распространяется в отверстие стока 4, где за счет этого создается сила отталкивания. Под ее действием опробователь отходит от стенки скважины и может быть легко переставлен на другой участок опробования или извлечен на поверхность . 2 ил. (Л С о 4 О N О О
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4648667/03 (22) 08.02.89 (46) 07.04.91. Бюл. М 13 (71) Всесоюзный научно- исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (72) М.Н. Бильков, Л.А. Соломинов и И.М. Билькова (53) 622 243.68{088.8) (56) Авторское свидетельство СССР М 1102910, кл. E 21 В 47/00, 1984. Авторское свидетельство СССР М 1516601 ° кл. Е 21 В 49/08, 1988. (54) ОПРОБОВАТЕЛЬ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано в опробователе пластов и приборах для гидродинамического каротажа скважин. Цель изобретения — повышение эффективности исследований за счет обеспечения многоциклового безаварийного опробования пластов за один спуск при. Ж 1640400 А1 бора в скважину. Опробователь содержит корпус 1, прижимной механизм 2, герметизирующий элемент 3 с отверстием стока 4, связанным через клапан (К) 18 отбора проб с пробосборником 6. В малой ступени 7дифференциального поршня (ДП), подпружиненного относительно корпуса 1, установлен торцовой К 16. При отборе пробы К 18 открыт, К 14 подачй давления закрыт, а ДП переходит в нижнее положение. Под действием пластового давления проба поступает в пробосборник, в котором перед этим сохранялось атмосферное давление. При закрытом К 18 и открытом К 14 под действием гидростатического давления скважины ДП резко поднимается. Закрывается К 16 и волна избыточного давления над ступенью 7 ДП распространяется в отверстие стока 4, где за счет этого создается сила отталкивания. Под ее действием опробователь отходит от стенки скважины и может быть легко переставлен на другой участок опробования или извлечен на поверхность, 2 ил. 1640400 Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано в опробователе пластов и приборах для гидродинамического каротажа скважин. Целью изобретения является повышение эффективности исследований за счет обеспечения многоциклового безаварийного опробования пластов за один спуск прибора в скважину. На фиг. 1 показан опробователь при спуске в скважину, исходное положение; на фиг. 2 — то же, в момент отбора пробы; Опробователь пластов содержит корпус 1, в верхней части которого расположен привод (не показан), прижимной механизм 2, герметизирующий элемент (башмак) 3 с отверстиями 4 стока, датчик 5 давления, установленный в отверстии 4 стока башмака 3. В нижней части корпуса расположен пробосборник 6. В корпусе ниже отверстия стока башмака установлен дифференциальный поршень с малой ступенью 7, обращенной к отверстию 4 стока, и нижней ступенью 8. Между обеими ступенями поршня образована камера 9, постоянно соединенная каналами 10 и 11 с пробосборником 6. Дифференциальный поршень подпружинен относительно корпуса 1 пружиной 12. Между нижней ступенью 8 поршня и корпусом образована камера 13, соединенная в исходном положение со скважиной через клапан 14 подачи давления с каналом 15. В верхней малой ступени 7 поршня установлен торцовой клапан l6 с направляющей 17, на которой выполнены лыски для прохода жидкости. В канале 11 установлен клапан 18 отбора проб. Опробователь пластов работает следующим образом. Опробователь на кабеле спускают в скважину. С помощью прижимного рычажного механизма 2 герметизирующего элемента 3 изолируют испытуемый участок пласта. Приводом с поверхности клапан 14 закрыт, а клапан 18 отбора проб открывается. Под действием пластового и атмосферного давления в пробосборнике 6 жидкость и газ из пласта поступают в пробосборник до тех пор, пока давление в нем не уравновесится с пластовым, что зарегистрировано датчиком 5 давления. Одновременно при открытии клапана 18 отбора проб дифференциальный поршень со ступенями 7 и 8 под действием пружины 12 начинает двигаться вниз, по10 55 скольку давление в камерах 9 и 13, уравновешено с давлением в пробосборнике 6. Жидкость из камеры 13, открывая клапан 1, перетекает в освобождаемую камеру 19 малой ступени дифференциального поршня, После заполнения пробосборника 6 пробой приводом с поверхности закрывается клапан 18 отбора пробы, убирается в исходное положение прижимной механизм 2 и открывается клапан 14. При испытании пластов открытой необсаженной скважины пластовое давление всегда меньше гидростатического давления столба промывочной жидкости в стволе скважины, поэтому давление в отверстии стока 4, в пробосборнике 6 и камере 9 меньше гидростатического давления в стволе скважины. При отсутствии притока из пласта в отверстие стока 4, а также в пробосборнике 6 и камере 9 будет атмосферное давление. При закрытом клапане 18 отбора проб и открытом клапане 14 дифференциальный поршень со ступенями 7 и 8 под действием гидростатического давления в камере 13 гидравлическим ударом получит движение вверх. При этом клапан 16 закрыт, а избыточное давление в камере под малой ступенью 7 за счет разницы площадей сечения ступеней 7 и 8 поступает в отверстие стока 4 башмака. Произведение избыточного давления в отверстии стока 4 на его площадь создает силу отталкивания опробователя от стенки скважины. Под ее действием опробователь пластов отходит от стенки скважины и беспрепятственно может быть установлен на следующий участок опробования или извлечен на поверхность. Формула изобретения Опробователь пластов, содержащий корпус, пробосборник, связанный через клапан отбора проб с отверстием стока герметизирующего элемента, прижимной механизм и клапан подачи давления, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности исследований за счет обеспечения многоциклового безаварийного опробования пластов за один спуск прибора в скважину, он снабжен дифференциальным поршнем с торцовым клапаном, установлен ным в осевом канале малой ступени дифференциального поршня, причем последний подпружинен относительно корпуса, малая ступень дифференциального поршня сообщена с отверстием стока, большая ступень сообщена с окружающей средой через клапан подачи давления, а полость между обеими ступенями дифференциального поршня сообщена с пробосборником. Составитель Е. Самойленко Редактор М. Бланар Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А. Осауленко Заказ 1007 Тираж 366 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
