Устройство для исследования скважин

Устройство для исследования скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 В 49/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OlHPblTHA (21) 3864051/22-03 (22) 05.03.85 (46) 15.09.86. Бюл. У 34 (71) Всесоюзный научно-исследовательскии институт нефтепромысловой геофизики (72) В.П. Белый, А.Н. Замараев и 10,3. Цырин (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1046493, кл. Е 21 В 49/00, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 630410, кл. Е 21 В 49/00, 1978. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН, включающее корпус, полый шток с радиальными отверстиями, опи" рающийся на корпус через упорный подшипник и имеющий на поверхности бесконечную винтовую канавку, скользя„„SU„„1257182 А 1 щую по ней скобу, связанную с штангой и гильзой, выполненной с радиальными щелями, и перекрывающий сквозной канал штока клапан, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства в работе путем обеспечения его герметичности при знакопеременных перепадах давления, оно снабжено шатуном, вилкой и ушком, при этом клапан выполнен в виде цилиндра с боковым сквозным отверстием и жестко связан с вил. кой, охватывающей клапан с торцов, ушко установлено на гильзе и шарнирно соединено с шатуном, шарнирно связанным с вилкой, причем в месте соединения ушка с шатуном в последнем выполнен паз, обеспечивающий ограниченный ход гильзы относительно шатуна.

1 125

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для исследования скважин.

Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе путем обеспечения его герметичности при знакопеременных перепадах давления.

На фиг ° 1 показано конструктивное исполнение устройства; на фиг. 2— клапанная часть устройства; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 2(положение цилиндрического клапана), Устройство состоит иэ составного корпуса 1, составного полого штока 2 со шлицами 3 и радиальными отверстиями Q, опирающегося на корпус через упорный подшипник скольжения, состоящий иэ деталей 4-7. Шток 2 имеет на наружной поверхности бесконечную винтовую канавку 8, представляющую собой правую и левую резьбы, нарезанные на одном участке с сопряженными между собой концами.

В винтовую .канавку 8 вставлена скоба 9, связанная со штангой 10.Последняя ;зафиксирована от проворота относительно корпуса штифтами ll, Шток 2 с винтовой канавкой 8, скоба

9 и зафиксированная штанга 10 образуют совместно механизм преобразования вращательного движения штока 2 в возвратно-поступательное перемещение штанги 10 вдоль оси штока.

К штанге 10 с помощью накидной гайки 12 и полуколец 13 телескопически присоединена гильза 14 с радиальными щелями Е . Часть штока 2 с радиальными отверстиями а и унлотнительными кольцами 15 и гильза I4 со щелями 6 образуют впускной разгрузочный клапан многоциклового действия. Ориентация гкпьзы 14 относительно штока 2 осуществляется с помощью ушка 16, жестко связанного с гильзой

l4 и входящего в паэ 17, выполненный на штоке 2.

Дпя периодического открытия н за. крытия. сквозного канала в нижней час-ти штока 2 размещен цилиндрический клапан 18 с боковым сквозным отверстием 6 . Для обеспечения герметичности в штоке установлен резинометаллический сальник 19, взаимодействующий с цилиндрической поверхностью кла ана 18. Клапан в штоке размещен таким образом, что его ось перпендикуляр7182 2 на оси штока. Для открытия или закрытия сквозного канала необходимо о клапан повернуть на 90 . Для этого клапан жестко связан с вилкой 20, охватывающей клапан с торцов. Вилка 20 шарнирно с помощью шатуна 21 связана с ушком 16 и соответственно с гильзой 14, при этом отверстие 2 в шатуне

21 выполнено в виде паза. Благодаря

1О этому открытие цилиндри-еского клапана 18 происходит только после открытия впускного разгрузочного клапана.

Это обеспечивает легкость открытия цилиндрического клапана, так как с

15 него снимается перепад давления.

Шток в нижней части шарнирно свя- зан с помощью патрубка 22 с отверстиями О и гайки 23 с втулкой 24, на которой размещены два ряда реэиновых

20 колец 25, Втулка 24 размещена в цилинде 26, который имеет радиальные щели В и жестко связан с корпусом через нижний переходник 27, являющийся частью корпуса. H переходнике 27 выполнены радиальные каналы ж, совмещенные с щелями Е цилиндра 26. Втулка 24 с уплотнительными кольцами 25, цилиндр 26 с щелями и переходник 27 с отверстиями образуют совместно

ЗО уравнительный клапан. В верхней части устройство имеет муфту 28 для присоединения к бурильным трубам.

На фиг. 1-3 устройство изображено в сжатом положении, когда все три клапана находятся в закрытом состоянии.

Устройство работает следующим образом.

Перед спуском в скважину устройство муфтой 28 и переходником 27 при40 соединяется к бурильным трубам и другим узлам испытательного оборудования. При спуске в скважину впускной разгрузочный и цилиндрический клапан закрыты, а уравнительный — открыт.

Устройство находится в растянутом положении, и шлицы 3 штока 2 находятся в зацеплении с корпусом I, чтопрепятствует провороту штока относительно корпуса.

После установки оборудования в скважине и пакерования устройство сжимается, и втулка 24 уравнительного клапана с. резиновыми кольцами ?5 перекрывает щели е цилиндра 26 и кана лы Ж нижнего переходника 27. Таким образом, уравнительный клапан закрывается н разобщает затрубное пространство от подпакерной зоны. Затем

1257182 вращением бурильных труб вправо на десять оборотов окрывается последовательно вначале через четыре оборота впускной разгрузочный клапан путем совмещения щелей 5 гильзы 14 и радиальных отверстий а штока 2, а еще через полтора оборота начинает открываться цилиндрический клапан 18, полное открытие которого завершается после десятого оборота. При этом происходит полное совмещение бокового отверстия 6 цилиндрического клапана 18 со сквозным каналом штока. Задержка в полтора оборота начала открытия цилиндрического клапана необ- 15 ходима для разгрузки его от перепада давления и обеспечивается наличием холостого хода за счет выполнения отверстия в шатуне 21 в виде паза.

Приток в пустые или частично за- 20 полненные трубы осуществляется и через впускной разгрузочный и цилиндрический клапаны. В момент притока в подпакерный интервал спускается малогабаритная геофизическая аппаратура для записи характеристик жидкости и пласта в момент дренирования исследуемой зоны. После окончания исследований аппаратуру поднимают в трубы и вращением колонны труб впра- ЗО во еще на десять оборотов последовательно закрывают цилиндрический и впускной разгрузочный клапаны для записи кривой восстановления давления с помощью автономных манометров, размещенных под якорем в специальном приборном патрубке за пределами сквозного канала. На этом один цикл исследований заканчивается. Для за- писи серии характеристик исследования можно повторить несколько раз.

По окончании исследований оборудование извлекается на поверхность.

Таким образом, устройство позволяет осуществлять многоцикловое испытание пластов при любых предварительно заданных депрессиях на пласт. Кроме того, устройство позволяет производить дистанционные гидродинамические и геофизические исследования пластов с помощью малогабаритной аппаратуры, опускаемой на кабеле в исследуемую зону, и осуществлять дистанционный контроль за параметрами жидкости и пласта непосредственно при дренировании пласта, что позволяет существенно повысить эффективность и оперативность исследований;

Благодаря введению в конструкцию цилиндрического клапана с боковым сквозным отверстием обеспечивается о герметичность устройства при знакопеременных перепадах давления, а также появляется возможность включения в конструкцию устройства уравнительного клапана, благодаря чему облегчается спуск инструментов в скважину, снятие пакера беэ циркуляции, а также обеспечивается надпакерная промывка в случае необходимости.

1257!82

Ф

Составитель И. Карбачинская

Редактор Н. Слободяник Техред М.Ходанич Корректор А. Тяско

Заказ 4888/24 Тираж 548 Подписное

ИИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035 Москва, Ж-35, Рауяская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4