Устройство для исследования скважин

Устройство для исследования скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Цель - повышение надежности в работе. Устр-во содержит корпус 1, шток (Ш)2 с радиальными отверстиями а. Шток 2 имеет на поверхности бесконечную винтовую канавку 8, в которую вставлена скоба 9, связанная со штангой 10 К последней присоединена гильза (Г) 14 с радиальными щелями б. Часть (Ш) 2 с отверстиями а и кольцами 15 и Г 14 со щелями б образуют впускной разгрузочный клапан. Штифты 16 жестко связывают Г 14 с фасонным толкателем (Т) 18, имеющим две пары встречно расположенных зубьев 19. Для перекрытия сквозного кенала в нижней части Ш 2 размещен цилиндрический клапан 21с боковым сквозным отверстием в. Для открытия или закрытия сквозного канала клапан 21 с торцов снабжен рычагом 23. Последние размещены между зубьями 19 с возможностью взаимодействия с ними -W 9 (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

П9) 01) (я)s Е 21 В 49/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ гз

lg

79

21

29

Ж е

И

29 (21) 4729769/03 (22) 16,08.89 (46) 23.06.91. Бюл, М 23 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) В, П. Белый и А. Н, Замараев (53) 622.241(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 630410. кл. Е 21 В 49/00, 1978, Авторское свидетельство СССР (Ф 1257182, кл. Е 21 В 49!00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

СКВАЖИН (57) Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, Цель — повы:— шение надежности в работе, Устр-во содержит корпус 1, шток (Ш) 2 с радиал ьны«ли отверстиями "а", Шток 2 имеет на поверхности бесконечную винтовую канавку 8, в которую вставлена скоба 9, связанная со штангой 10. К последней присоединена гильза (Г) 14 с радиальными щелями б. Часть (Ш) 2 с отверстиями а и кольцами 15 и Г 14 со щелями б образуют впускной разгрузочный клапан. Штифты 16 жестко связывают Г

14 с фасонным толкателем (Т) 18, имеющим две пары встречно расположенных зубьев

19. Для перекрытия сквозного ксвнала в нижней части Ш 2 размещен цилиндрический клапан 21 с боковым сквозным отверстием в. Для открытия или закрытия сквозного канала клапан 21 с торцов снабжен рычагом

23. Последние размещены между зубьями

19 с возможностью взаимодействия с ними

8

12

1j

Щ

8 а

7b

77

1657638 при осевых перемещениях Т 18. Расстояние между зубьями 19 выбрано таким образом, что обеспечивается холостой ход последнего при трех оборотах Ш 2. Этим обеспечивается легкое открытие клапана 21, так как с него снимается перепад давления. При работе в скважине вращением бурильных труб вправо открываются последовательно раэИзобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности.

Цель изобретения — повышение надежности в работе.

На фиг, 1 показано устройство в сжатом состоянии; на фиг,2 — клапанная часть устройства: на фиг, 3 — толкатель, вид сверху, Устройство содержит составной корпус

1, составной полый шток 2 со шлицами 3 и радиальными отверстиями а, опирающийся на корпус через упорный подшипник скольжения, состоящий из 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 11. 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 б, Часть штока 2 с радиальными отверстиями а и уплотнительными кольцами 15 и гильза

14 со щелями б образуют впускной разгрузочный клапан многоциклового действия.

Ориентация гильзы 14 относительно штока

2 осуществляется с помощью штифтов 16, входящих в пазы 17, выполненные на штоке.

Эти штифты 16 жестко связывают гильзу 14 с фасонным толкателем 18, надетым на гильзу, и имеющим две пары встречно расположенных зубьев 19. Снаружи штифты 16 фиксируются кольцом 20.

Для периодического открытия и закрытия сквозного канала в нижней части штока

2 размещен цилиндрический клапан 21 с боковым сквозным отверстием в, Для обеспечения герметичности в штоке установлен

45 грузочный клапан, затем клапан 21, полное открытие которого завершается после 10-го оборота. Конструктивное исполнение кинематической связи Т 18 с рычагами 23 гарантирует задержку открытия клапана 21 а три оборота, что повышает надежность работы устр-ва при любых предварительно заданных депрессиях на пласт. 3 ил. сальник 22, взаимодействующий с цилиндрической поверхностью клапана 21, Последний в штоке 2 расположен таким образом, что его ось перпендикулярна оси штока. Для открытия или закрытия сквозного канала необходимо клапан повернуть на 90 . Для этого клапан с торцов снабжен рычагами 23, взаимодействующими с зубьями 19 фасонного тол кателя 18 при его осевых перемещениях. Расстояние между зубьями толкателя выбрано так, что обеспечивается холостой ход последнего при трех оборотах штока, после чего толкатель, взаимодействуя парой зубьев с рычагами цилиндрического клапана, поворачивает его на 90, Это обеспечивает легкость открытия цилиндрического клапана, так как с него снимается перепад давления и исключает влияние субъективной ошибки оператора при управлении работой устройства.

Шток 2 в нижней части шарнирно связан с помощью перфорированного патрубка

24 с отверстиями д и гайки 25 с втулкой 26, на которой размещены два ряда уплотнительных колец 27. Втулка 26 размещена в цилиндре 28, который имеет радиальные щели е и жестко связан с корпусом через нижний переходник 29, являющийся частью корпуса. В переходнике 29 выполнены радиальные каналы ж, совмещенные со щелями е цилиндра 28. Втулка 26 с уплотнительными кольцами 27, цилиндр 28 со щелями и переходник 29 с отверстиями образуют совместно уравнительный клапан. В верхней части устройство имеет муфту 30 для присоединения к трубам.

Устройство работает следующим образом, Перед спуском в скважину устройство муфтой 30 и переходником 29 присоединяется к бурильным трубам и другим узлам испытательного оборудования.

При спуске в скважину впускной разгрузочный и цилиндрический 21 клапаны закрыты. а уравнительный — открыт, Устройство находится в растянутом положе1657638 нии и шлиц 3 штока 2 находится в зацеплении с корпусом 1, что препятствует провороту штока 2 относительно корпуса 1.

После установки оборудования в наме- 50 ченном интервале и пакерования устройство сжимается, и втулка 26 уравнительного клапана с уплотнительными кольцами 2/ перекрывает щели е цилиндра 28 и каналы ж переходника 29. Таким образом, уравни- ".5 тельный клапан закрывается и разобщает затрубное пространство от подпакерной зоны. Затем вращением бурильных труб вправо на десять оборотов открывается последовательно вначале через четыре оборота впускной разгрузочный клапан путем совмещения щелей б гильзы 14 и радиальных отверстий а штока 2, а еще через три оборота начинает открываться цилиндрический клапан 21, полное открытие которого 5 завершается после десятого оборота. При этом происходит полное совмещение бокового отверстия в цилиндрического клапана

21 со сквозным каналом штока.

Приток в пустые или частично заполнен- 10 ные трубы осуществляется и через впускной разгрузочный и цилиндрический клапаны, В момент притока в подпакерный интервал спускается малогабаритная геофизическая аппаратура для записи характеристик жид- 15 кости и пласта в момент дренирования исследуемой зоны. После окончания исследований аппаратуру поднимают в трубы и вращением колонны труб вправо еще на десять оборотов последовательно эакры- 20 вают цилиндрический 21 и впускной разгрузочный клапаны для записи кривой восстановления давления с помощью автономных манометров, размещенных под якорем в специальном приборном патрубке эа 25 пределами сквозного канала, На этом цикл исследований заканчивается. Для записи серии характеристик исследования можно повторить несколько раз. По окончании исследований оборудование извлекается на поверхность.

Таким образом, конструктивное исполнение кинематической связи фасонного толкателя 18 с рычагами 23 гарантируют задержку открытия цилиндрического клапана 21 в три оборота. Это позволяет исключить влияние многообразных факторов при вращении колонны бурильных труб на управление устройством и компенсирова гь просчеты оператора при подсчете оборотов.

Отсутствие шарнирных соединений позволяет выполнить элементы привода цилинд" рического клапана более прочными и повысить надежность работы устройства при любых предварительно заданных депрессиях на пласт.

Формула изобретения

Устройство для исследования скважин, содержащее корпус. полый шток с радиальными отверстиями и бесконечной винтовой канавкой, размещенную в ней скобу, связанную со штангой и гильзой, выполненной с радиальными щелями, перекрывающий сквозной канал штока, цилиндрический клапан с боковым отверстием, кинематически связанный с гильзой. о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в рабоче, ОНо снабжено фасонным толкателем с двумя парами встречно расположенных зубьев и парой рычагов, фасонный толкатель жестко связан с гильзой, рычаги жестко связаны с торцами цилиндрического клапана и размещены между зубьями фасонного толкателя с воэможностью взаимодействия с ними при осевых перемещениях последнего.

1657638

16

17

2З

Ю

Фиг 2

Составитель Н. Кривко

Редактор М. Бланар Техред М.Моргентал Корректор Т. Малец

Заказ 1695 Тираж 366 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101