Испытатель пластов

Испытатель пластов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 111) 4 Е 21 В 49/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3677796/22-03 (22) 22,12,83 (46) 30.03.86. Бюл, У 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) И.В. Иванов (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 581248, кл. Е 21 В 49/00, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Ф 968364, кл. Е 21 В 49/00, 1981. (54)(57) 1. ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ, включающий связанную с колонной труб полую штангу, корпус с радиальными ка- . налами, в котором установлен подвижный в осевом направлении шток гидравлического ряда, имеющий впускные каналы в нижней части, концентрично установленный относительно штока и телескопически связанный с корпусом патрубок с подпружиненным плунжером и радиальными каналами, жестко связанный с патрубком и телескопически со штангой дополнительный корпус с внутренним кольцевым выступом, цангой и толкателем, установленным с возможностью взаимодействия с торцом штока реле, отличающийся тем, что, с целью создания многократного закрытого периода испытания путем автоматического закрытия впускного клапана, испытатель пластов снабжен установленным на цанге кольцом, а толкатель выполнен в виде дифференциальной втулки, которая жестко связана с цангой и шпицевым соединением - с дополнительным корпусом, при этом втулка имеет механизм авто. матического возврата ее в крайнее верхнее положение, кольцо установлено с возможностью взаимодействия с выступом дополнительного корпуса и торцом его шпицев, а цанга связана резьбой со штангой.

2. Испытатель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что механизм автоматического возврата дифференциальной втулки в крайнее верхнее положение выполнен в виде внутреннего кольцевого выступа на дополнительном корпусе и наружного кольцевого выступа над ним на дифференциальной втулке, образующих герметич. ную камеру, сообщающуюся с затруб-.. ным пространством, а полость над вы- @

Ф ступом дифференциальной втулки гидравлически связана с внутритрубным пространством, при этом диаметр выс тупа втулки больше диаметра выступа дополнительного корпуса.

3. Испытатель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что механизм автоматического возврата дифференциальной втулки в крайнее верхнее по-: ложение выполнен в виде внутреннего кольцевого выступа на дифференциальной втулке и наружного кольцевого. выступа над ним на штанге, образующих камеру атмосферного давления, при этом полость над кольцевым выступом штанги гидравлически связана с внутритрубным пространством, а диаметр выступа на штанге больше ди аметра выступа иа втулке °

4. Испытатель по п.1, о т л и " ч а ю шийся тем, что механизм автоматического возврата дифференциальной втулки в крайнее верхнее по1221335 ложение выполнен в виде внутреннего относительно штанги, .а полость над кольцевого выступа на втулке с уп- кольцевым выступом втулки гидравлилотнением в месте контакта со штан" чески связана с внутритрубным простгой, при этом втулка подпружинена ранством.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к испытателям пластов, спускаемым в скважину на трубах.

Целью изобретения является создание многократного закрытого периода испытания путем автоматического закрытия впускного клапана.

На фиг.l представлена конструктивная схема устройства; на фиг. 2— верхняя часть устройства, вариант; на фиг. 3 — то же, с другим вариантом выполнения механизма возврата дифференциальной втулки; на фиг. 4то же, третий вариант.

Испытатель состоит из корпуса 1 с перегородкой 2, патрубка 3, внутри которого размещен полый дифференциальный поршень 4 с пружиной 5 и седлом 6.

В цилиндре 7, жестко связанном с патрубком 3 размещен подвижный шток 8 гидравлического реле времени с впускным каналом 9, а в нижней части 12 цилиндра 7 установлены уплотнители 13 и 14, К патрубку 3 жестко присоединен дополнительный корпус 15, связанный шпицевым соединением со штангой 16.

На штанге 16 установлены резьбовая цанга 17 со съемным кольцом 18,снимающимся:в конце хода цанги торцом

19, и толкатель — дифференциальная втулка 20, которая связана с дополнительным корпусом 15 шлицевым соединением 21, Дифференциальная втулка 20 образует с дополнительным корпусом 15 камеру А, связанную со скважиной отверстиями 22, имеет два уплотняемых диаметра Д и Д, при этом диаметр

Д больше Д< и расположен выг ше диаметра Д,. Между штангой 16 и дифференциальной втулкой 20 установ" лен подвижный разделительный поршень

23, образующий масляную камеру В и передающий в камеру В внутритрубное давление.

В центральной части поршня 4 и патрубка 3 размещен удлинитель 24, передающий осевые перемещения дифференциальной втулки 20 и подвижному штоку 8 гидравлического реле времени, В испытателе по второму варианту (фиг,3) выполнения механизма воз10 врата втулки штанга 16 образует с ! дифференциальной втулкой 25 воздушную камеру Б с диаметрами Д и Д+, герметизируемую уплотнителями 26 и

27, а разделительный поршень 28 ус-!

5 тановлен между втулкой 25 и корпусом 15.

В испытателе по третьему варианту выполнения механизма возврата втулки между полой втулкой 29 и штангой 16

20 установлена пружина 30.

Испытатель по первому варианту работает следующим образом.

После доведения испытателя до забоя в составе колонны испытательного

25 оборудования и сжатия его, подвижный шток 8 под действием перепада давле,ния на забое и в трубах движется вверх, при этом впускные каналы 9 и шток 8, переходя уплотнитель 14, отЗр крываются и в испытатель поступает пластовая жидкость. Далее жидкость, преодолевая усилие пружины 5 и сдвигая поршень 4 вниз, который открывает каналы в седле 6, поступает в тРубы, Время открытого периода определяется скоростью перемещения штока 8, которая, в свою очередь, зависит от скорости течения потока жидкости через испытатель и усилия пружины 5.

В конце хода штока 8 впускные каналы 9 перекрываются уплотнителями

10 и 11 и обеспечивают .закрытый пе45 риод (восстановление давления).

3 12

Второй цикл испытания осуществляют неограниченным вращением колонны труб со штангой 16, при этом цанга 17, удерживаемая от вращения шлицевым соединением 21, перемещается по оси вниз, через удлинитель 24 возвращают шток 8 в начальное положение, при котором впускные окна 9 открыты.

Начинается второй открытий период.

В конце осевого перемещения цанги 17 вниз кольцо 18 сжимается торцом 19, цанга раскрывается и возвращается в крайнее верхнее положение дифференциальной втулкой 20 под действием силы, равной разности давления в скважине и в трубах, умноженной на площадь между уплотняемыми диаметрами Д и Д . Таким образом, шток 8 получает возможность перемещаться до крайнего верхнего положения. Перемещаясь вверх до закрытия впускных окон 9 уплотнителями 10 и 11, шток

8 осуществляет второй цикл испытания (открытый и закрытий периоды).

При натяжке колонны до выбора полного веса и снятия пакера испытатель .растягивается, съемное кольцо 18

;уступом в корпусе 15 устанавливается в свое посадочное место на цанге 17, 21335 которая при этом смыкается и занимает исходное положение;

Для получения длительного второго притока беэ второго восстановления давления кольца 18 заменяют другим кольцом меньшего диаметра и устанавливают на меньший диаметр цанги, В этом случае кольцо не сжимается торцом 19 и цанга 1? после схода с реэь1п бы на штанге 16 при вращении труб не раскрывается и остается в нижнем положении, удерживая шток 8 в положении открытого впускного клапана, который может быть закрыт только растяжением испытателя при вытяжке колонны труб.

Работа испытателя по второму и третьему вариантам выполнения механизма возврата втулки происходит так же, как и в первом, за исключением того, что во втором варианте сила, возвращающая дифференциальную втулку в крайнее верхнее положение, определяется разностью давлений в трубах и 5 в воздушной камере и равняется гидростатическому давлению в трубах, умноженному на площадь между уплотняемыми диаметрами Д и Д, а в третьем варианте втулка 29 возвращается в верхнее положение пружиной ЭО.

1221335

iPue.2 фиг. 3

Дцг. 4

ВНИИПИ Заказ 1561/39

Тираж 548 Подписное

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

18

19