Устройство газового каротажа шнековых скважин в процессе бурения (устройство гкш)

 

Использование: для газогеохимических исследований зоны аэрации при экологических съемках на газохранилищах, на прогнозо-рекогностировочных и поисково-оценочных стадиях поисков залежей нефти и газа в нефтегазовой геологии и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: устройство для газового каротажа шнековых скважин в процессе бурения содержит шнековый снаряд со сплошным продольным каналом и перфорированным затрубником, соединенный через вертлюг, блок фильтров и газоанализатор с вакуумным насосом. Устройство содержит также датчик глубины, причем датчик глубины и газоанализатор соединены с микроЭВМ и все они, а также насос соединены с блоком энергообеспечения. 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазовой геологии и геоэкологии и может быть использовано на прогнозно-рекогносцировочных и поисково-оценочных стадиях поисков залежей нефти и газа, при экологических съемках на газохранилищах, для иных газогеохимических исследований зоны аэрации.

Известно средство для непрерывной газовой съемки по подпочвенному воздуху (авт. св. N 1716468) [1] Оно содержит механизм разрушения почвы рыхлитель ножевого типа, соединенный с системой газоотбора и анализа. В процессе движения транспортного средства рыхлитель прорезает в почве узкую щель, выделяющийся при этом газ непрерывно откачивается и анализируется. Указанное устройство предназначено для региональных нефтегазопоисковых работ. Исследования последующих стадий, требующих изучения более погруженных горизонтов, в том числе зоны аэрации, оно не обеспечивает.

Наиболее близким является устройство, описанное Райсом и Джексоном [2] Оно состоит из передвижной установки шнекового бурения, позволяющей бурить шурфы глубиной 1,2 2,4 м и отбирать пробы газа при помощи иглы шприца, вводимой в капиллярную трубку, проходящую до забоя по отверстию внутри шнека. Отобранная проба анализируется на хроматографе. Недостатком данного устройства является дискретный ручной пробоотбор, что исключает принципиальную возможности детального изучения газонасыщенности разреза в процессе бурения, создания автоматизированной технологии наземных геохимических поисков.

Цель изобретения повышение информативности исследований, ускорение информационного процесса.

Поставленная цель достигается тем, что известное устройство- прототип дополнительно снабжено вертлюгом, вакуумным насосом, блоком фильтров, датчиком глубины, микро ЭВМ, что позволяет непосредственно в процессе бурения геохимических скважин выделяющийся из разрушаемой буровым наконечником породы газ непрерывно откачивать через герметично соединенные с системой газоотбора пустотелый шнековый снаряд с перфорированным забурником и подавать его на бортовой газоанализатор, работающий по управлением микро ЭВМ.

Установка монтируется на автомобиле ГАЗ-66, при этом буровой станок устанавливается на бампере автомобиля, а аппаратура в кунге.

Устройство изображено на чертеже и включает в себя: буровой станок типа УКБ-12/25 1, перфорированный забурник 2, шнековый буровой снаряд со сплошным внутренним каналом 3; узел сопряжения вращающейся колонны с газовой линией вертлюг 4; блок фильтров 5; газоанализатор 6 быстродействующий хроматограф типа ХПМ-2; вакуумный насос типа МР-2-4г 7; датчик глубины типа ДЛП-1 8 [3] микро-ЭВМ типа Notebook 9; блок энергообеспечения 10 аккумулятор типа 6СТ-90.

Устройство работает следующим образом.

В процессе бурения геохимической скважины со скоростью 0,4-0,6 м/с выделяющийся из разрушенной долотом породы газ под всасывающим воздействием вакуумного насоса, производительность которого 5-7 л/мин, герметично подключенного через вертлюг и шпиндель бурового станка к пустотелой колонне шнеков с перфорированным забурником, подается через фильтр на быстродействующую газоанализирующую аппаратуру. Процесс каротажа контролируется бортовой микро ЭВМ. Результаты, поступающие с анализатора и датчика глубины с заданной дискретностью, автоматически обрабатываются, отображаются на экране компьютера и фиксируются на магнитном носителе.

Литература 1. Авт.св. N 1716468 МКИ G 01 V 9/00.

2. Сэундерс Д.Ф. Томсон С.К. Комплексные нефтепоисковые работы. Нефть, газ и нефтехимия за рубежом, 1987, N 9, 11.

3. Датчики систем автоматического контроля и регулирования. Справочные материалы. М. Машгиз, 1959.

Формула изобретения

Устройство газового каротажа шнековых скважин в процессе бурения, содержащее буровой станок, шнековый снаряд со сплошным продольным каналом и перфорированным заборником, отличающееся тем, что дополнительно содержит вертлюг, вакуумный насос, блок фильтров, датчик глубины, микроЭВМ, при этом вертлюг с одной стороны герметично соединен через шпиндель станка со шнековым снарядом, с другой стороны с вакуумным насосом через последовательно включенные блок фильтров и газоанализатор, а датчик глубины и газоанализатор соединены с микроЭВМ, кроме того, датчик глубины, насос, газоанализатор и микроЭВМ соединены с блоком энергообеспечения.

РИСУНКИ

Рисунок 1