Устройство для регулирования межпакерногодавления

 

Bc<: аатент библио. =" - 1

О П И С А Н И Е (II)4249

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 27.09.71 (21) 1700158/22-3 с присоединением заявки «¹ (32) Приоритет

Опубликовано 25.04.?4. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 23.09.74 (51) Ч. Кл. Е 21Ь 33/12

Государственный комитет, Совета Министров СССР оо делам изооретеннй и открытий (53) УДК 622.245.43 (088.8) (72) Авторы изобретения

П. С. Варламов и М. П. Снежко (71) Заявитель

Северо-Кавказский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ МЕЛ(ПАКЕРНОГО

ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области испытания нефтя пых и газовых скважин и предназначено для,работы с трубными испытателями пластов.

Извест1ны устройства для регулирования межпакерного давления, содержащие корпус, патрубок, выполненные с,радиальными каналами, кольцевой поршень, концентрично расположенный в полости между корпусом и патрубком, пружины и телескопический трубопровод высокого давления.

Цель изобретения — повысить надежность устройства в работе.

Для этого кольцевой поршень выполнен дифференциальным, благодаря чему после пакеровки скважины и последующего открытия приемного клапана нспытателя пластов под действием усиления гидравлической .неуравновешенности поршень перемещается вверх, освобождая камеру для регулируемого перетока жидкости из замкнутой межпакерной зоны и уменьшая за счет этого перетока гидростатическое давлен ие в ней.

Над поршневое пространство связано через обратный клапан,,размещенный в переводнике, и радиальные каналы с затрубным пространством скважины, что обеспечивает выравнивание давления в межпакерной и надпакерной зонах скважины.

На фпг. 1 пзображсцо предлагаемое устройство с ис!ытательными инструментами; на фиг. 2 — то жс. общий вид.

Устройство для регулирования межпакерного давления 1 состоит из корпуса 2 и патрубка

3 с .ра диальными каналами 4 и 5, кольцевого поршня б. концентрично размещенного в полости 7 между корпусом и патрубком, переводника 8 с осевым 9 и .радиальным 10 кана10 лами, в котором размещен обратный клапан 11 с пружиной 12.

Устройство опускают в скважину установленным между сдвоенными паксрами (см. фиг. 1). В процессе спуска промывочная жид15 кость, заполняющая скважину, через фильтр

13, полый шток нижнего пакера 14 и патруоок 3 поступает Во внутреннюю полость 7 кор . уса 2. Затем через осевые отверстия 9 в переводнике 8, осевые отверстия верхнего пакс20 ра 15 и другие узлы испытательного оборудования проходит и отверстиям уравнительного клапана испытатсля пластов. Полость бурильIIûх трgá, расположен.Iüï выше псllûTàòåëÿ пластов. гсрмстично разобщается с затрубным

25 ространством приемным клапаном испытателя пластов.

Таким ооразом, в процессе спуска во внутренней полости бурильных труб, а также в узлах испытательного оборудования, располо30 лепных над испытателем пластов, поддержи424964

»ас:ся 1рубиое давление Р,1, а внутри !исиы!ате Ib»bix инструментов, расположенных ниже испытателя пластов, будет давление затрубное Р„, ко-îðîå всегда бо,льше трубного давления, поэтому кольцевой дифференциальный поршень б удерживае-ся в крайнем нижнем положci!HH усилием, возникающим от гидравл ической неур а виовсшегнности.

Обратный клапан 11 в процессе спуска гидра»!Hчески уравновешен и поэтому удерживаclñÿ в закрыгом положении пружиной 12. ."1«сле у!«ры х»«с «»!!кы 16 в забой сквыжиИЫ Иа И,:Ы Га ГС:Ib:1Ый ИгпетруМЕИт»ССОМ буриль1»х груб исредысгся заданная сжимающая иагруз:B,:!Од действием которой вер.;ний и нижний иакерующис элементы, деформиру1!Сь, у»i,ëH!H»;I отся 11«диаметру до диаметра ск13:.;ки; и. г; р:,:сти llio изолируя зону скважи:!ы, рас. Оложсии,.10»!Сжду двумя г!акерами,:1 oli,, pBc»оложсииу!О под нижг!им пакером. В iiB iB-,I:Hûii момент иакеровки гидроста1и чс!. K«» .-! B 13,1 -и и с иод Н1!н(ни! Накером 14 (з«:!;-; 7), между иаксрыми (зона 18) и выше

13срх1.сг« i«iксры IB«liB 19) одинаково и рави«Р,, i . с. исргч1ад ды»лений между этими зонам;! «1су:сг»1сг. !!«о,»о I3,.;pü»»èiI »p!!смного клапана испытателя и .асгов и сообщения трубного пространсг»а с 1!одиаксриой зо!!ой давление в верхней

:н1л«с!и 7 усгрг1ис!»а иад поршнем б у.меньшастся до величины Р,„, как указывалось выше.

В ЛИ Гнна тру«гн«ГО даВЛЕН Ия МЕНЬШЕ Затрубиого, благодаря этому произойдет мгновенное иср; распре гсг!Синс усилий, действующих на ко ll:1jo!3!3è If:ôôoðoíöIIBëüíûé поршень 6. 3В счет pB:3!iuoi этих усилий поршень 6 после сооощсиия иол1!Окс1м101! 30ны 17 с тру Оным иростра 1ст»с;! начинает перемещаться вверх.

При этом дывлсиис в межг!акерной зоне 18 за счет ирг!бавлсния свободного об.ьема уменьшается до некоторой расчетной величины, при которой насту ыет равенство усилий, действующих на иор1,1снь в противоположных,направлениях, а перепады давлений, действующие иа пакерующис элементы, значительно снижаются, .то !1рсдогврыщыет их разрушение.

В том случае, если при .перемещении поршня б вверх освобод!ившегося объема камеры устройства окажется недостаточно для снижения давления в межпакерной зоне до заданной величи-lbl, давление из этой зоны автоматически стравливается через радиальные каналы 5 патрубка 3 в полость 7 с трубным давлением.

По окончании испытания колон ну буриль10 ных труб приподнимают, приемный.клапан испытателя пластов закрывается, а его уравнительный клапан открывается. Давление в подиакерной зоис 17 становится равным давлению в затрубном иростра!Нстве (Р,).

15 Давление внутри перепускного устройства (полость 7) также возврастает до величины Р,.

При этом обратиь1й клапан 11 перемещается вверх и давление в межиакерной зоне 18 через радиальный канал 10 увеличится до P„ 3. е.

20 происходит выравнивание давлен!ий в межпаксрной 18 и надпакерной 19 зонах скважины, что является одним из условий беспрепятствс!ного снятия пакеров с места пакеровки.

Возможность, регулирования перепада давлений на пакерующие элементы применительно к конкретным условиям проведения работ обеспечивается наличием двух-трех пар сменных деталей — патрубок 3 и кольцевой дифференциальный поршень 6.

Предмет изобретения

Устройство для,регулирования гмежпакерно35 го давления, включающее корпус и патрубок, выполненные с рад!иальными каналами, кольцевой поршень, концентрич1но размещенный в полости между, корпусом и патрубком, переводник с осевыми и радиальными каналами, 40 отл!и ч а ю шее с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, кольцевой поршень выполнен дифференциальным, причем,надпоршневое пространство связано через обратный клапан, который размещен в пере45 воднике, и,радиальные ка налы с затрубным пространством скважины.

424964

/б

Риг /

Составитель И. Кепке

Техред E. Борисова

Корректор Л. Царькова

Редактор Т. Фадеева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2468/4 Изд. ¹ 754 Тираж 565 Подписное

i1HI4llIII4 Государе-венного комн ега Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5