Скважинный пробоотборник

 

Союз Советскнх

Соцналнстнчесннх

Республик

G Il N C А Н И Е 1»945406

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-еу (22) Заявлено 2801.81 (21) 3239992/22-03 (5! ) М. Кл.

Э с присоединением заявки Ж

Е 21 8 49/08

3Ьаударстваив6 квинтет

СССР ае двлаи изобретений н втхрыткБ (23) Приоритет

Опубликовано 230782 Б1оллетень Эй2у

Дата опубликования описания 23,0782 (53) УДК 622. 243..68(088.8) (72) Авторы изобретения

В.Б.Тальнов, Н.А.Николаев и П.Н.Куповых

Всесоюзный научно-исследовательский и: проектноl конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (71) Заявитель (54 ) CKBANHHHblA ПРОБООТБОРНИК

Изобретение относится к промыслово-геофизическим исследованиям в скважинах, а именно к приборам, предназначенным для отбора и герметизации глубинных проб жидкостей в скважинах.

Известны пробоотборники, классифицируемые по признаку заполнения пробой пробоприемной камеры. Они подразделяются на пробоотборники с проточной камерой и пробоотборники с непроточной камерой.

Известны пробоотборники с проточной камерой, в которых при спуске их в скважину поток жидкости проходит через камеру при открытых клапанах, а на глубине отбора пробы клапана . закрываются, Такая конструкция относительно простая, так как необходимо выполнить только одну операцию по закрытию клапанов при отсутствии перепада давления, что повышает и надежность их работы 1 ).

Однако при использовании этих пробоотборников нет гарантии, что на заданной глубине в камере пробоотборника находится та же жидкость, 5 что и в скважине на глубине опробования.В процессе спуска пробоотборника в скважину вязкая жидкость может не полностью замещаться в камере и тогда проба будет представлена смесью жидкостей, поступивших в камеру на различных глубинах.

Наиболее близким решением к предлагаемому является пробоотборник, включающий корпус, пробоприемную

15 камеру с разделительным поршнем и герметизирующим клапаном, камеру, заполненную рабочей жидкостью, камеру слива, канал с гидросопротивлением, сообщающий между собой последние две камеры, стакан и дистанционно управляющий клапан, установленный в канале с гидросопротивлением.

Стакан размещен концентрично на кор50

3 94540 пусе с возможностью осевого перемещения относительно последнего и образует с ним камеру, заполненную рабочей жидкостью.

После спуска пробоотборника в сква5 жину на интервале опробования открывается дистанционно управляющий клапан и рабочая жидкость заполняет камеру слива, одновременно корпус пробоприемной камеры соскальзывает

1О вниз, засасывая при этом в себя через герметизирующий клапан скважинную жидкость. По окончании отбора пробы дистанционно-управляющий клапан и герметизирующий клапан закрываются $2).

Однако эта конструкция не обеспечивает отбор пробы промывочной жидкости большой вязкости, а наличие герметизирующего пробу клапана без принудительного закрытия снижает надежность герметизации в этих условиях.

Цель изобретения — повышение надежности отбора и герметизации проб.

Указанная цель достигается тем, что скважинный пробоотборник снабжен штоком, расположенным в пробоприемной камере и жестко связанным с герметизирующим клапаном, а разделитель- з ный поршень размещен в нижней части пробоприемной камеры и свободно посажен на штоке, верхняя часть которого имеет ограничительный бурт и зафиксирована относительно корпуса. При«35 чем пробоприемная камера выше разделительного поршня заполнена рабочей жидкостью и сообщена каналом с гидросопротивлением с камерой слива.

При этом герметизирующий клапан и

4о разделительный поршень имеют равные рабочие площади.

На фиг. 1 приведена схема скважинного пробоотборника с положением узлов до отбора пробы; на фиг.2 - то же, 45 с положением узлов после окончания отбора пробы.

Пробоотборник состоит из корпуса

1, в котором расположены камера 2 слива с дистанционна управляемым клапаном 3 и пробоприемная камера 4 с разделительным поршнем 5, который свободно насажен на удерживаемый фиксатором 6 шток 7 с жестко закрепленным на нем герметизирующим клапаном 8.,Дистанционно управляемый клапан содержит канал 9 с запаянным отверстием и электронагреватель 10, а пробоприемная камера заполнена рабочей жидкостью под давлением, равным давлению в скважине.

Пробоотборник работает следующим образом.

На глубине отбора пробы по кабелю подается ток к электронагревателю 1О, происходит нагрев клапана 3 и плавление припоя в канале 9. Под действием давления рабочей жидкости припой выталкивается из канала 9 и разделительный поршень 5 перемещается, вытесняя рабочую жидкость в камеру слива

2 и освобождая место в пробоприемной камере 4 для пробы. Разделительный поршень 5, дойдя до бурта на штоке 7, перемещает шток совместно с герметизирующим .клапаном 8, который втягиваясь в пробоприемную камеру, выполняет роль нижнего клапана. Отобранная проба оказывается загерметизированной между разделительным поршнем 5 и герметизирующим клапаном 8, имеющими одинаковые рабочие площади, что исключает самопроизвольную разгерметизацию пробоприемной камеры 4, Шток

7 при этом удерживается при помощи фиксатора 6. Камера 2 слива имеет объем больше, чем пробоприемная камера, поэтому в процессе перемещения рабочей жидкости давление в ней возрастает до 0,1-0,3 МПа и усилие на штоке 7 с стороны камеры 2 незначи" тельное.

В предл г ом скважинном пробоотборнике имеется герметизирующий клапан с принудительным закрытием,а отобранная проба загерметизирована с двух сторон клапанами, имеющими одинаковую рабочую площадь и связанными между собой. Эти условия гаранти- руют от самопроизвольной разгерметизации при подъеме прибора из скважины и значительно повышают надежность отбора и герметизации проб.

Формула изобретения

Скважинный пробоотборник, включающий корпус, пробоприемную камеру с разделительным поршнем, камеру слива, канал с гидросопротивлением и дистанционно управляемым клапаном и герметизирующий клапан, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повыше" ния надежности отбора и герметизации пробы, он снабжен штоком, расположенным в пробоприемной камере и жестко связанным с герметиэирующим клапа945406

S ном, а разделительный поршень размещен в нижней части пробоприемной камеры и свободно посажен на штоке, верхняя часть которого имеет ограничительный бурт и зафиксирована относительно корпуса, причем пробоприемная камера выше разделительного поршня заполнена рабочей жидкостью и сообщена каналом с гидросопротивлением с камерой слива.

2. Пробоотборник по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что герметизирующий клапан и разделительный поршень имеют равные рабочие площади.

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 692993, кл. E 21 В 49/08, 1977, 2. Авторское свидетельство СССР

11 785475,кл.E 21 В 49/02, 1979(прототип).

0НИИПИ Заказ 5284/45

Тираж 623 Подписное

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