Глубинный пикнометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 4790 23
Совг Советских
Сопиалистнческих
Респубики (61) Дополнительное к авт. свид-ву 204669 (51) М. Кл б 01п 9/10
Е 21b 49/00 (22) Заявлено 25.12.72 (21) 1861211/22-3
h= с присоединением заявки ¹
Государственный комитет
Совета Министров CCCP по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 30.07.75. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 02.10.75 (53) УДК 624.131.365 (088.8) (72) Авторы изобретения В. Н. Мамуна, Ю, А, Шмелев, Б. В. Ульянинский и 3. В. Титова (71) Заявитель Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт (54) ГЛУБИННЫЙ ПИКНОМЕТР
Известен по основному авт. св. № 204669, глубинный пикнометр, позволяющий отбирать пробы пластовой нефти и производить измерение ее плотности непосредственно у скважин. Это устройство состоит из пьезопривода, пикнометрической капсулы с поршнями и масляной камеры.
Однако известное устройство разрешает производить определение только одного параметра — плотности пластовой нефти, в то время как существует еще целый ряд параметров, знание которых необходимо для целей разработки нефтяных месторождений и подсчета геологических запасов нефти.
Целью изобретения является увеличение количества измеряемых параметров (газосодержания, плотности и объемного коэффициента) непосредственно у скважины, без доставки глубинных проб для исследования в лабораторию.
Это достигается тем, что один из поршней капсулы снабжен игольчатым вентилем-штуцером, связанным с Г-образным каналом, который выполнен в теле поршня и штока.
Такое конструктивное решение обеспечивает выпуск из капсулы отобранной пробы нефти с разделением газовой и жидкой фазы.
На чертеже изображен общий вид глубинного пикнометра в разрезе.
Устройство состоит из двух основных блоков — пьезопривода (гидравлического реле времени) и специальной пробоотборной капсулы, заключенной в защитный кожух.
Пьезопривод состоит из камеры 1, гидравлического сопротивления 2, корпуса 3 с каналами 4 — 6, поршня 7 с кольцевой выточкой 8 и хвостовиком 9, меньшего диаметра, чем поршень 7.
К пьезоприводу привинчен защитный кожух
10, в котором помещена капсула.
Капсула состоит из корпуса 11, поршня 12 с уплотнениями 13, поршня 14, соединенного со штоком 15. В поршне 14 выполнен Г-образный канал 16, проходящий через шток 15, В поршень 14 ввинчен вентиль-штуцер 17, закрывающий Г-образный канал 16. На вентильштуцер 17 навинчена гайка 18 со штифтом 19.
В штифте 19 предусмотрено отверстие, в которое вставлена чека 20, упирающаяся в деталь
20 21. Деталь 21 соединена с кожухом 10, переходником 22, в котором выполнены отверстия
23 для входа нефти. Наконечник 24 предназначен для прикрепления к прибору проволоки, на которой он опускается в скважину.
25 Глубинный пикнометр работает следующим образом.
Полость пьезопривода над поршнем 7 и полость капсулы 11 заполнены маслом, полость камеры 1 заполнена воздухом под атмосфер30 ным давлением. При спуске в скважину
479023 нефть, поступающая через канал 23 в зазор между поршнями 12 и 14, своим давлением стремится поднять поршень 12; этому препятствует масло, заполняющее полость капсулы
11 и канал 5, которое может иметь только один выход — через каналы 4 и 5. Однако, при данном положении поршня 7 каналы 5 и
4 оказываются закрытыми уплотнениями поршня 7. Давление нефти через канал 6 воздействует на хвостовик 9 и чевез поршень 7 передается на масло, находящееся в полости над поршнем 7. Под действием давления масло перетекает через гидравлическое сопротивление 2 в камеру 1, а поршень 7 передвигается кверху.
Параметры гидравлического сопротивления выбираются с таким расчетом, чтобы время перетока масла оказалось достаточным для спуска прибора на заданную глубину.
Когда все масло перетечет в камеру 1 и поршень 7 займет крайнее верхнее положение, становится возможным переток масла из капсулы 11 в камеру 1 по каналам 5 и 4 через кольцевую выточку,8, которая теперь соединяет оба канала.
Нефть из скважины поступает через отверстие 23 в зазор между поршнями 12 н 14 и своим давлением перемещает вверх поршень
12, который вытесняет масло из капсулы 11.
Одновременно с этим поступающая через отверстие 23 нефть заполняет образующееся в капсуле пространство между поршнями 12 и
14. Когда поршень 12 упрется в выступы штока 15, усилие поршня 12 передается на шток
15, поршень 14, вентиль-штуцер 17, гайку 18, штифт 19 и чеку 20. Под действием этого усилия чека 20 срежется и начнется движение обоих поршней с заключенной между ними порцией пластовой нефти.
Когда поршень 12 дойдет до упора с корпусом 3, движение всей системы поршней прекратится и проба нефти окажется в капсуле
11, герметизированной с обоих торцов поршнями 12 и 14.
После извлечения прибора из скважины, отвинчивают пьезопривод, вынимают капсулу из защитного кожуха и тщательно отмывают ее снаружи от нефти.
В капсуле содержится под давлением проба нефти; необходимо измерить плотность, 5 газ осодержание и объемный коэффициент этой нефти.
Плотность нефти определяют путем взвешивания.
Газосодержание и объемный коэффициент
l0 определяют следующим образом.
Вентиль-штуцер 17 соединяют трубкой с сепаратором, имеющем отвод к газовому счетчику, Отвинчивают немного вентиль-штуцер
17, при этом герметизирующий конус иглы
15 вентиля отходит от своего седла, Г-образный канал 16 соединяется с каналом вентиля и нефть из капсулы переходит в сепаратор.
Перевод нефти из капсулы в сепаратор производят давлением, которое создается
20 прессом или сжатым галом. Это давление воздействует на поршень 12, который перемещается и вытесняет нефть из капсулы в сепаратор.
Поступившая в сепаратор нефть оказывает25 ся под атмосферным давлением и разгазируется, Выделившийся газ отводится к газовому счетчику. По газовому счетчику измеряют объем выделившегося газа V,. Измеряют объем нефти в сепараторе V,.„Çíàÿ обьем
30 капсулы при пластовой температуре, газосодержание f и объемный коэффициент В определяют по следующим формулам: г
1 с.н.
V ( с н.
Предмет изобретения
40 Глубинный пикнометр по авт, свид.
М 204669, отличающийся тем, что, с целью увеличения количества измеряемых параметров, один из поршней капсулы снабжеч игольчатым вентилем-штуцером, связанным с
45 Г-образным каналом, который выполнен в теле поршня и штока.
479023
Составитель Н. Кривко
Техред А. Камышникова
Редактор Г. Лановая
Корректоры: С. Болдижар и Н. Учакина
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2411/8 Изд № 1648 Тираж 902 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4!5