Устройство для испытания пластов

Устройство для испытания пластов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтедобывающей пром-ти и позволяет повысить надежность устройства, управляемого с устья скважины движением колонны труб за счет обеспечения возможности контроля положений Открыто и Закрыто. Оно содержит полый корпус (ПК) 1,2 со штоком 3, имеющим осевой канал (К), перекрывающий элемент - гильзу. В осевом

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И1

2037 А1 (51)4 Е 21 В 49/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4048094/22-03 (22) 03.04,86 (46) 07.02 ° 88. Бюл. В 5 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) К.Г. Хамзин, В.И. Портнов и П.М. Кудашев (53) 622.245(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

293468, кл. Е 21 В 49/00, 1970.

Авторское свидетельство СССР

У 670723, кл. Е 21 В 49/00, 1979. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к нефтедобывающей пром-ти и позволяет повысить надежность устройства, управляемого с устья скважины движением колонны труб за счет обеспечения возможности контроля положений Открытон и Закрыто". Оно содержит полый корпус (ПК) 1,2 со штоком 3, имеющим осевой канал (К), перекрывающий элемент — гильзу. В осевом

137

К штока 3 размещены телескопически связанные между собой трубки 14, 17 с уплотнениями, образующие гидравлический К связи ° Контактный узел устройства выполнен в виде подпружиненного золотникового клапана и съемного прибора с К и преобразователем давления (Д) в электрический сигнал, соединенного с устьем скважины. Трубки 14,17 сообщают полость клапана с ПК 1 под гильзой. При вращении труб и ПК 1 со штоком 3 гильза перемещается вверх, жидкость уст2037 ремляется в полость колонны. В полости ПК 1 Д падает, и вращение прекращают. Далее Д начинает расти и после отбора нужного количества жидкости Д восстанавливают. Для этого вращают колонну и прекращают приток. В полости ПК 2 Д растет и стремится к значению пластового. Происходит закрытие клапана, и вращение прекращают. После регистрации кривой восстановления Д переходят на второй цикл испытания. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к испытанИю нефтяных и газовых скважин испытателями пластов, спускаемыми в скважину на трубах. 5

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства, управляемого с устья скважины движением колонны труб за счет обеспечения воз- 10 можности контроля положением "Открыто" и "Закрыто".

На фиг. 1 показано устройство для испытания пластов; на фиг. 2 то же, в сочлененном положении с при- 15 бором; на фиг, 3 — телескопическое соединение трубок гидравлического канала связи.

Устройство включает составной корпус 1 и 2, который соединяется с другими узлами испытателя пластов, внутри которого размещен полый шток

3, имеющий телескопический ход относительно корпуса. Корпус 1 имеет шлицы 4, а шток — шпицы 5, которые могут входить в зацепление друг с

1 другом. Шток 3 верхней частью соединен с корпусом 6 контактного узла.

На наружной поверхности штока 3 в средней его части выполнены витки правой и левой трапецеидальных резьб, наложенных друг на друга (количество витков может быть разным). Концы резьб сопряжены между собой и образуют бесконечную винтовую канавку, по которой скользит ползун 7, 35 связанный с пальцем 8. Палец 8 установлен в радиальном отверстии гиль2 зы 9 (перекрывающий элемент) с возможностью поворота, а другим концом находится в продольном пазу 10 корпуса. Шток 3 имеет радиальные отверстия 11, сообщающиеся с осевым его каналом, а гильза 9 имеет отверстия

12. При совмещении этих отверстий происходит сообщение осевого канала штока с полостью корпуса. На штоке

3 имеется дополнительный постоянно открытый канал 13, который сообщает полость корпуса с трубками 14 гидравлического канала связи, пропущенными по каналу штока вверх к контактному узлу, размещенному в корпусе 6 прибора. Ниппель 15 имеет центральный канал 16, который через трубки

17 и 14 и канал 13 постоянно сообщается с полостью корпуса. Канал

16 заканчивается радиальными окнами, герметизируемые гильзой 18 золотникового клапана. Гильза 18 подпирается сжатой пружиной 19 и имеет радиальные окна 20. Корпус прибора 21 в нижней части имеет полость 22 и кольцевой выступ-толкатель 23 для взаимодействия с гильзой 18 эолотникового клапана, канал 24, сообщающий полость 22 выше выступа 23 с полостью корпуса 6, и канал 25, сообщающий полость 22 ниже выступа 23 с внутренней полостью корпуса прибора 21, где размещен преобразователь 26 давления в электрические сиг налы. Между двумя корпусами 1 и 6 при необходимости может размещаться какой-либо узел испытателя пластов, 1372037

10

45

55 например циркуляционный клапан 27, управляемый дравлическим давлением внутри труб или другой узел. Поэтому трубки 14 и 17 гидравлического канала связи телескопически соединены через сальник, содержащий уплотнение

28, ниппель 29 и гайку 30.

В нижней части корпуса 2 имеется канал 31 для прохода пластовых флюидов в полость этого корпуса и полость

32, сообщающаяся со скважиной через отверстие 33 для удержания клапана в растянутом положении при транспортировке клапана в скважине за счет расклинивающего усилия, возникающего в полости 32 от действия гидростатического давления в скважине. Для облегчения вращения штока 3 предусмотрен подшипник 34.

Устройство работает следующим образом.

Оно соединяется с компоновкой испытательного оборудования и на трубах спускается в скважину. После установки в интервале исследования в трубы на кабеле опускается прибор 21.

После достижения контактного узла прибор садится на ниппель 15 и выступом 23 под действием веса прибора смещает гильзу 18 до упора, При этом внутренняя полость корпуса прибора

21 через канал 25, окна 20, канап

16, трубки 17 и 14 сообщается с полостью корпуса. Затем колонну труб вращают, наблюдая за изменением давления, передаваемым по кабелю на поверхностную аппаратуру ° При вращении труб корпус 6 и связанный с ним шток 3 вращаются относительно неподвижного корпуса 1 и 2 поскольку шлицы 4 и 5 не зацеплены. Гильза 9 удерживается от вращения за счет ее связи с корпусом 2 через палец 8, Ползун 7 перемещается вверх по винтовой канавке, перемещая палец 8 и гильзу 9. Отве, .тия 11 и 12 совмещаются. Жидкость из исследуемой зоны по каналу 31, отверстиям 11 и 12 и центральному каналу штока 3 устремляется в полость колонны труб.

Давление в зоне исследования и в полости корпуса резко падает, что наблюдается на поверхностной аппаратуре. Вращение прекращают, наблюдая за постепенным повышением давления, происходящим эа счет роста уровня жидкости в трубах. После отбора необходимого количества жидкости переходят к периоду восстановления давления ° Для этого снова вращают колонну. При этом ползун 7 переходит на левую резьбу и перемещает гильзу 9 вниз. Отверстия 11 и 12 разобщаются и приток прекращается, В зоне исследования и в полости корпуса 2 начинается интенсивный рост давления, стремящийся,, к значению пластового, поскольку восстановление пластового давления происходит без притока жидкости из пласта. Излом на графике давления, регистрируемом поверхностной аппаратурой, указывает на закрытие клапана и является сигналом к прекращению вращения.

После регистрации кривой восстановления давления до необходимой величины вращением колонны переходят на второй цикл испытания. Ползун 7 перемещает гильзу вверх до вторичного совмещения отверстий 11 и 12. Начинается второй приток и таким образом можно повторять циклы испытания несколько раз.

После окончания испытания прибор

21 на кабеле поднимают на поверхность. Наличие канала 24 предупреждает вакуумирование полости 22 и облегчает снятие прибора с места. Гильза 18 под действием пружины 19 возвращается в верхнее положение и герметизирует канал 16 в верхней его части.

При растяжении клапана после окончания работ шток 3 поднимается относительно корпуса 1, шпицы 4 и 5 входят в зацепление, предупреждая возможность случайного открытия клапана. Давление в полости 32 удерживает клапан в растянутом положении при спуске в скважину и подьеме.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

1. Устройство для испытания пластов содержащее полый корпус, в котором размещен шток с осевым каналом и перекрывающий элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, управляемого с устья скважины движением колонны труб за счет обеспечения возможности контроля положением нОткрытон и Закрыто", оно снабжено размещенными в осевом канале штока и телескопически связанными между собой трубками и контакт137203

Составитель А.Симецкая

Техред М. Ходанич

Корректор Л.Пилипенко

Редактор Л.Зайцева

Заказ 461/26

Тираж 530 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ным узлом, выполненным в виде подпружиненного эолотникового клапана н съемного прибора с преобразователем давления в электрический сигнал, 5 соединенного с устьем скважины и установленного с возможностью взаимодействия с подпружиненным золотниковым клапаном, причем трубки сообщают полость золотникового клапана с кор7 6 пусом под перекрывающим элементом, а съемный прибор выполнен с каналом для сообщения его внутренней полости с трубками.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что телескопически связанные между собой трубки имеют уплотнения и образуют гидравлический канал связи.