Испытатель пластов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социвпистичесиих
Республик (61) Дополнительное к авт. сеид-ву 9454336 (22) Заявлено 160575(21) 2155267/22 03 с присоединением заявки Ю{23) Приоритет (43) Опубликовано 2Ь11.77. Бюллетень ph 43 (45) Дата опубликования описания 2811.77
Ж. Кл.
Е 21 В 49/00
Гиущлипы1 хввхти
Веютю Nssssges 66Р
Is ДФхйа III6PSTslll х 1п ипй (53) УДК
622. 245. 44 j 088. 8) (72) Авторы изобретения
К.Г.Хамэин, И.В.Иванов и П.С.Лапшин
pl) ЗаяВнтЕЛЬ Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (54) ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ
Изобретение относится к области испытания нефтяных скважин.
B основном авт. св. )s 454336 описан испытатель пластов, обеспечивающий автоматическое создание открытых и закрытых периодов испытания, продолжительность которых определяется интенсивностью притока в трубы.
Недостатками этой конструкции являются зависимость времени открытого и закрытого периода от гидростатического давления в трубах, изменяющегося s зависимости от интенсивности притока, что не дает гарантии получения во всех случаях достаточных по времени открытого и закрытого пернодов испытания, для регистрации интерпретируемых кривых изменения давления, а также возможность произвольного открытия впускного клапана при гидростатическом давлении в эатрубье, превышающем определенную величину.
Целью изобретения является повышение надежности работы испытателя в трубах на время открытого периода испытания и гидростатического давления независимо от величины гидростатического давления в скважине.
Для этого испытатель пластов снабжен размещенными в канале патрубка седлом и подпружиненным дифференциальным плунжером с осевым каналом, который сообщает камеру атмосферного давления с внутритрубным пространством скважины.
Сообщение этой камеры с полостью труб аннулирует полость с атмосферным давлением, а следовательно, и влияние атмосферного давления на ско" рость перемещения плавающего штока, н на усилие сжимающее испытатель.
На чертеже изображен испытатель пластов в разрезе.
Испытатель имеет патрубок 1 и корпус 2, с перегородкой 3 и дополнительной перегородкой 4, связанной с впускным клапаном 5 срезными элементами б. Корпус 2, дополнительная пе» регородка 4 и патрубок 1 образуют камеру, герметиэированную уплотнителями 7 и 8, связанную с полостью колонны труб через редукционный клапан.
Редукционный клапан включает в себя седло 9, дифференциальный плунжер
10, регулируемую гайкой 11 пружину
12 и уплотнители 13, 14, 15. Седло связано подвижно с дифференциальными плунжером 10 и с патрубком 1.
Герметизация седла относительно патрубка осуществляется уплотннтелем
581248
13, плунжера 10 относительно седла и патрубка уплотнителями 14 и 15, при этом площадь по уплотнителю 13 больше, чем по уплотнителю 15,.а площадь по уплотнителю 15 больше чем по уплотнителю 14. В камеру, образованную патрубком 1 и редукционным кЛапаном, входит верхний конец плавающего штока 16, герметизируемый уплотнителем
17. Нижний конец штока 16 имеет осевой и радиальные каналы, являющиеся уравнительными при спуске испытателя и впускными — во время притока, при переходе их в камеру над дополнительной перегородкой. Плавающий шток 16 связан с поршнем 18 гидравлического 15 реле времени. В корпусе гидравлического реле установлен плавающий пор
)яень 19. Впускной клапан 5 имеет уплотнители 20.
Работает испытатель следующим об разом.
При спуске в скважину испытатель находится в растянутом положении по4 действием веса нижерасположенных устройств и гидравлического усилия, 5 возникающего на корпусе 2, за счет разности давлений в трубах и в скважине.
При сжатии испытателя на забое весом колонны труб перегородка 3 осво бождает шток 16 и он перемещается под действием гидравлического усилия возникающего за счет разности давлений в скважине и в трубах. Когда ра диальные каналы пройдут дополнительную перегородку и сообщат полость труб под испытателем с окнами впуск ного клапана 5, начинается приток жидкости в трубы. Дальнейшее переме" щение штока 16 происходит под действием значительно меньшего усилия, равного произведению активной площади штока 16 по уплотнителю 17 на перепад давления, создаваемого редукционным клапаном.
Время открытого периода испытания @ (притока) определяется скоростью перемещения штока 16, которая в свою очередь зависит от перепада давления действующего на шток, и гидравличе-. ского сопротивления поршня 18 реле. В
В конце хода штока 16, когда перекрываются его радиальные каналы уплотнителями 20,. получают закрытый период испытания (восстановление дав- . ления) . ЗВ
Время закрытого периода определяется разницей общего времени стояния на забое допустимого по геологическим условиям скважины и времени .99 открытого периода.
Таким образом, зная допустимое общее время стояния на забое, можно заранее при настройке испытателя рас пределить его между открытым и закрытым периодом так, чтобы в любом случае получить интерпретируемые кривые изменения давления при испытании.
Для повторения цикла приток — восстановление необходимо сделать кратковременную натяжку инструмента .с повторной посадкой на забой. При этом в момент растяжения испытателя пере- городка 3 возвращает шток 16 в исходное положение, в котором впускной клапан испытателя закрыт, а уравнительный открыт, и далее при сжатии испытателя происходит повторение операций в описанном порядке.
Редукционный клапан работает следующим образом. В момент притока (после сжатия испытателя) под действием давления поступающей из пласта жидкости на площадь между уплотнителями 14 и 15 дифференциальный плунжер 10 перемещается вниз, откры- вая окна в седле клапана, остающемся неподвижным; При этом между полостями ниже и выше редукционного клапана поддерживается перепад давления, который действует на активнук площадь штока 16 и перемещает его с определенной скоростью. Регулируя заранее усилие пружины 12, можно получить заданный перепад на редукционном клапане и на реле, который определяет скорость перемещения штока 16, а следовательно, и время открытого периода.
Сквозной канал в плунжере 10 передает гидростатическое давление. в трубах на активную площадь штока 16 и исключает влияние давления в трубах на скорость перемещения штока 16.
В случае закачки жидкости в трубы при растянутом положении испытателя (например, при подпакерной прокачке для освобождения инструмента от прихвата) дифференциальный плунжер 10 вместе с седлом. 9 перемещается вниз, открывая сообщение по уплотнителю
13„. далее давлением этой жидкости срезается элемент 6, открывая центральный канал штока 16 для прохода жидкости в подпакерное пространство.
Формула изобретения
Испытатель пластов по авт. св.
Р 454336, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежности работы испытателя независимо от величины гидростатического давления в скважине, он снабжен размещенным s канале патрубка седлом и подпружиненным дифференциальным плунжером с осевым каналом, который сообщает камеру атмосферного давления с внутритрубными пространством скважины °
Составитель Н.Иванов
Техред Н.Бабурка Еорректор С.Гарасиняк
Редактор Д.Пинчук
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Вакаэ 4541/26 Тираж 757 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по .делаи иэобретений и открытиЯ
113035, Москва, Ж-35, Раумская наб., д. 4/5