Пробоотборник для испытателя пластов

 

1СКСОК ЗН Ю

-,тр..1-1 1;и,, —,,;;";:етб,1т! (ii) 735757

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30. 12.74 (21) 2090481/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень № 19

jlàTà опубликования описания 26.05.80 (5))М. Кл.

Е 21 В 49/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УД К 622.243..68(088.8) Е. К. Поздеев, В. И. Портнов, А. Ф. Шакиров, И. А. Фахреев, Ф. Х. Камалов и Х. С. Баязитов (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики Министерства нефтяной промышленности (71) Заявитель (54) ПРОБООТБОРНИК ДЛЯ ИСПЫТАТЕЛЯ ПЛАСТОВ

Изобретение относится к исследованию разведочных и эксплуатационных скважин трубными пластоиспытателями и отбора глубинных проб пластового флюида в про-. цессе испытания пластов.

Известен пробоотборник для испытания пластов, имеющий кожух, переводники, размещенный в кожухе контейнер с запорными клапанами золотникового типа и верхней и нижней приводными втулками (1).

Недостатком этого пробоотборника является то, что его работа полностью зависит от работы узлов испытателя пластов, отчего снижается надежность отбора проб.

Известен также пробоотборник для испытателя пластов, имеющий корпус с пробоотборной камерой и подпружиненный шток с клапанами золотникового типа 2);-Недостаток этого пробоотборника заклю., чается в том, что пробоотборная камера открывается в момент открытия пластоиспытателя (синхронно). Это приводит к забивке камеры шлаком и песком, посту2 пающим с жидкостью из призабойной зоны в начале притока.

Кроме того, пробоотборник; устанавливается в компоновке КИИ только под испытателем пластов, тем самым оказывается значительно удаленным от фильтра, установленного ттротив испытуемого пласта. При слабых притоках объем пластовой жидкости, поступившей из пласта, может быть меньше объема подпакерного пространства и до уровня установки пробоотборника эта жидкость не поднимается.

При этом приемная камера остается заполненной фильтратом или скважинной жидкостью. Достоверность информации по отобранной пробе, в этом случае не соответствует действительности.

Следовательно, известный пробоотборник позволяет отобрать пластовую жидкость, поступившую в последний момент из пласта в фильтр при слабых -притоках, Цель изобретения — повышение эффективности отбора проб за счет обеспече3 7357

НЖ автономности и автоматического режима работы.

Это достигается тем, что пробоотборник снабжей реле времени и имеет дополнительную камеру, сообщающуюся со скважиной над пакером испытателя пластов, причем верхний конец штока размещен в дополнительной камере, а нижнийс вжможностью взаимодействия с реле

20

После установки пакера в заданном интервале подпакерное пространство изолйруется от надпакерного {cM. фиг. 3) уравнительный клапан пластоиспытателя закрыт, а впускной клапан открывается с некоторой задержкой времени.

В момент открытия пластоиспытателя давление под пакером P =Р, где времени.

На фиг. 1 изображен пробоотборник в исходном положении, общий вид; на фиг.2.пробоотборник в рабочем положении; на фиг. 3 — пробоотборник в компоновке с испытателем пластов. 15

Пробоотборник имеет корпус 1, внутри которого размещен шток-поршень 2 с золотниковыми клапанами 3 и 4, опирающийся на шток реле времени 5 и пружину 6.

Шток-поршень 2 уплотнен резиновыми кольцами 7-10 и проходит через три перегородки, которые делят корпус на четыре камеры 11-14. Две камеры 11 и 12 сообщаются с динамическим давлением через отверстия а и б; камера 13 сообщается с гйдростатическим давлением через отверстие в; четвертая камера 14— приемная камера. В приемной камере 14 размещены разделительный поршень 15 и кольцо 16 для перемешивания жидкости.

В корпусе 1 имеются клапаны 17 и 18 для перевода пробы.

Пробоотборник при работе с IIJIGGToиспытателем устанавливается под паке- 35 ром 19 в фильтре 20 (см. рис. 3) и отверстие в каналом 21 соединяется со специальным переводником 22, сообщаI ющимся с надпакерным пространством.

Пробоотборник работает следующим 40 образом. В процессе спуска испытателя пластов в скважину давления поД пакером и над пакером равны, и P„ =P

Шток-поршень 2, на который действует снизу Р „„, а сверху Р, гидравлически 45 дин. 1ст уравновешен и находится в верхнем положении, поджатый пружиной 6. Приемная камера 14, заполненная буферной

= " жЩ костью, находится в закрытом положении. 50

57 4

P -давление столба жидкости, залитой тР в трубы. От усилия Р=(Р,, -Р „).F поршня, шток-поршень 2 (см. фиг. 2) перемещается в нижнее крайнее положение, сжимает пружину 6 и перемешает шток реле времени 5 вниз.

Огверстия золотниковых клапанов 3, 4 с задержкой во вреМени после открытия испытателя открываются и приемная камера 14 сообщается с однопакерным пространством (см. фиг. 2). Поступающая жидкость из пласта, омывая пробоотборник, параллельн.ым потоком движется через золониковые клапаны и приемную камеру. По окончании времени притока для снятия кривой восстановления давления закрывают поворотный клапан или испытатель пластов. Давление под пакером возрастает до пластового, пробоотборник остается открытым. При снятии пакера уравнительный клапан пластоиспытателя открывается синхронно с закрытием впускового клапана. Давление под пакером выравнивается с давлением надпакером P =Р, и шток-поршень 2 прогст дин боотборника от усилия пружины 6 перемешается в крайнее верхнее положение.

Золотниковые клапаны 3 и 4 закрываются и поступившая пластовая жидкость в камере 14 изолируется. В закрытом положении пробоотборник извлекается на поверхность. Через клапаны 17, 18 на буровой или в условиях лаборатории проба переводится в контейнер.

Таким образом, предлагаемый пробоотборник позволяет отбирать глубинные пробы в процессе испытания пластов турбиннйми пластоиспытателями непос редствепно в зоне испытуемого пласта.

Внедренйе" его повысит надежность отбора проб благодаря наличию проточной камеры;-которая открывается не в момент с Открытием пластоиспытателя, а через заданное время срабатывания реле 5.

В данном случае исключается забивка приемной камеры шламом, поступающим с фильтратом глинистого раствора из пласта в начальный момент притока. формула изобретения

Пробоотборник для испытателя пластов, имеющий корпус с пробоотборной камерой и подпружиненный шток с клапанами золотникового типа, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности отбора проб за счет обеспечения автономности и автомати7357

Prem

Рдиии Rcm

Рдии<диит дин

Фиг.2

Фиг,1 ческого режима работы, он снабжен реле времени и имеет дополнительную камеру, сообщающуюся со скважиной над пакером испытателя пластов, причем верхний конец штока размещен в дополнитель- Б ной камере, а нижний — с возможностью взаимодействия с реле времени. rem

57 6

Источники информациид принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 244256, кл. Е 21 В 49/00, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

N. 163557 кл. Е 21 В 49/00, 1963 (прототип) . с

7357 57

Составитель В. Никулин

Редактор Л. Лашкова ТехредЖ. Кастелевич Корректор М. Вигуле

Заказ 2385/24 Тираж 626 Подписное

UHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Р

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4