Скважинный испытатель

Скважинный испытатель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских . Сециалнстических

Весвублик

К АВТОРСКОМУ СВ ТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 109778 (21) 2640522/22-03 (51)М. КЛ. с присоединением заявки М

Е 21 В 47/10

Государственный номнтет

СССР но делам нзобретеннй н открмтнй (23) ПриоритетОпубликовано 2303.81 Бюллетень 89 11

Дата опубликования описания 2 30 ЗР1 (53) УДК 622 ° 323 (088. 8) М.Г. Гуфранов, Г. Г. Гуфранова, И. И. Букин, g. A. QRohj -"

A.Õ.Ñèðàåâ, H.Ã.Æóâàãèí и Л.Н. Тюменез-,-„-...,, 1

Всесоюзный научно-исследовательский институт . ,(л нефтепромысловой геофизики (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) СКВАЖИННЫЙ ИСПЫТАТЕЛЬ

Изобретение относится к нефтедобывающей промыыпенностиi в частности к устройствам для оперативного скважинного изучения геологопромысловых характеристик коллекторов нефти и газа.

Известно устройство для передачи на поверхность интенсивного притока флюидов при работе с испытателем.пластов, содержащее корпус и пор. шень, образующие рабочие камеры, которые в определенной последовательности сообщаются с внутритрубным и затрубным пространством (1).

Недостатком этого устройства яв-. ляется низкая чувствительность определения, которые связаны с наличием большого числа факторов, влияющих на зависимость изменения веса колонны труб в процессе притока флюидов в скважину кроме того, не ведвтся контроль эа работой его отдельных узлов в процессе испытания.

Устройство опускают в скважину на колонне труб, что весьма трудоемко и занимает много времени.

Известен также скважинный испытатель, содержащий корпус с поршнем, заполненные рабочей жидкостью

-камеры, одна из которых выполнена иэ пластичного материала, электропривод, якорный узел, уплотнительное кольцо, датчики давления, установленные с торцов поршня и телеметрическую цепь j2).

Недостатком этого устройства является то, что устанавливается лишь наличие и место поступления флюидов в скважину и не определяются отделяющие интервалы, например источники обводнения. Отсутствует также принципиальная возможность изучения и оценки особенностей работы испытываемых отложений в слу15 чаях их сложного строения по мощности и простиранию и неоднородного насыщения.

Цель изобретения — повышение точности испытания за счет обеспечения

20 воэможности измерения характеристик поля возмущения за пределами ствола скважины. укаэанная цель достигается тем, что скважинный испытатель снабжен промюсловр-геофизическими иэмерительными узлами, например электродами, установленными на уплотнительном кольце.

На фиг. 1 представлена схема кон30 струкции скважинного испытателя

815269 на фиг. 2 — принципиальная схема измерительной установки.

Скважинный испытатель содержит корпус 1, в котором размещен поршень.

2 ао штоком 3, электропривод 4, телеметрическая цепь 5. Поршень образует в корпусе устройства две замк1нутые камеры 6 и 7, заполненные рабочей жидкостью. Стенки камеры 6 выполнены из эластичного матежадЛ. для взаимодействия со скважино .

На корпусе 1 установлен якорный узел, включакщий конус 8,упорные плашки 9 и подвижную шайбу 10. На корпусе 1 установлен также уплотнительный узел, включающий эластичные уплотнительные кольца 11 -14, ограничительные шайбы 15 — 18,подвижные шайбы 19,20, 21 и 22, и цилиндр 23 с размещенными в нем поршнями 24,25. На поршне 2 со стороны его торцов располо.жены датчики 26 и 27 давления. На эластичных уплотнительных кольцах

11,12,13 и 14 размещена измерительная головка.

Работает устройство следующим образом.

Устройство на каротажном кабеле опускают в скважину на требуемую глубину. При этом поршень 2 находится в нижнем положении камеры 7, а уплотнительные кольца ll, 12,13 и 14 и плашки 9 якорного узла не выступают за габаритные размеры устройства, т. е. занимают транспортное положение, Такое положение якорного и уплотнительного узлов обеспечивает свободное прохождение устройства по стволу скважины.

В интервале исследования электро. привод 4 сигналом по каротажному кабелю приводит в действие узел сочленения поршня 2 со штоком 3. При этом шток 3 начинает перемещать вверх относительно корпуса устройства подвижные упорные плашки 9 якорного узла по конусу 8 до упора этих плашек в стенке скважины. Этим достигается: жесткая Фиксация всего устройства в заданном интервале исследования.

Перемещение подвижных шайб 19 и 20 приводит к сжатию эластичных уплотни. тельных колец 11 и 12 и к разобщению ствола скважины по всему периметру. Как только устройство зафиксируется с помощью якорного узла, поршень 2 начинает перемещаться в верхнее положение камеры 7. При этом рабочая жидкость из камеры 7 по каналам поступает в цилиндр 23 и перемещает поршни 24 и 25. Перемещение поршней 24 и 25 приводит в движение подвижные шайбы 21 и 22, которые сжимают эластичные уплотнительные кольца 13 и 14. Выступая за габаритные размеры устройства, уплотнительные кольца 13 и 14 завершают разобщение ствола на подпакерную 28, Иежпакерную 29 эоны и зону 30 воэму5

lO

4О

d0

65 щения. Одновременно с разобщением ствола скважины на три эоны, перемещение поршня 2 в верхнее положение камеры 7, приводит к сокращению объема эластичной камеры 6. Камера 6, взаимодействующая через стенку из эластичного материала с межпакерной зоной 29, создает депрессию на исследуемый интервал, прилегающий к межпакерной зоне ствола скважины. Момент и величина создаваемого в межпакер. ной зоне депрессии отмечаются на поверхности по показаниям датчика давления, размещенного в камере 6.

Этим обеспечивается также контроль за работой устройства в целом.

В результате депрессионного воэ мущения в межпакерной зоне ствола скважины, исследуемый интервал (пл аст ) начинает отдавать . в скважину насыщения его подвижные Флюиды. При этом характер перемещени я флюидов по пласту, состав и интенсивность поступления в ствол скважины наблюдаются (отмечаются) на поверхности по показаниям промыслово геофизической измерительной установки, размещенной на уплотнительных кольцах устройства. Измерительная установка устройства, содержащая электроды (Фиг ° 2), реализует набор зондов скважинной электрометрии, которые обладают разными геометрическими факторами измерения и различной пространственной направленностью.

Это поз вол яет наблюдать возможную неоднородность работы исследуемого интервала во время его испытания.

В состав измерительной установки устройства могут быть включены зонды, изучающие характеристики других .полей (естественных и искусственных), таких как диэлектрическое, температурное ядерно-физическое (радиоактивное), шумовое, акустическое и др. Выполнив несколько циклов испытания с изменением степени депрессионного возмущения на исследуемый интервал, оценивают динамические геолого-промысловые характеристики коллекторов нефти и газа.

Предлагаемое устройство по сравнению с известными имеет следующие преимущества. 1. Простота применяемого оборудования, экспрессность и высокая производительность испытаний.

2. Изучение геолого-промысловых характеристик горных пород проводится непосредственно в процессе их испытания (гидродинамического воздей" ствия на них) что позволяет оценивать динамику работы как всего испытываемого интервала в целом, так и его составных частей, с оценкой характера отдаваемого флюида.

3. Выявляются и устанавливаются условия образования конусов поцтягивания подошвенных вод водоплавающих

815269

Х

14

lp

12 э, 3

11 и !

Puz 1

ВНЦИПИ Заказ 1001/54 Тираж 627 Подписное

-Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нефтяных залежей и конусов, прорыва газа газовой шапки непосредственно в пластовых условиях.

4. Однозначно выявляются и оцениваются источники {отдающие интервалы) и пути (линии тока) загрязнения полезных флюидов посторонними.

Формула изобретения

Скважинный испытатель, содержащий корпус с поршнем, заполненные рабочей жидкостью камеры, одна из которых выполнена из эластичного материала, электропривод, якорный узел, уплотнительное кольцо, датчики давления, установленные с торцов 1È

22

2д

24

2f

17

Л поршня и телеметрическую цепь, о тли ч ающий с я тем, что, с целью повышения точности испытания за счет обеспечения возможности измерения характеристики поля воэ5 мущения за пределами ствола скважины, он снабжен промыслово-геофизическими измерительными узлами, например электродами, установленными на уплотнительном кольце.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 458648, кл. Е 21 В 49/00, 10.05.66.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2535179;

35 кл. Е 21 В 47/10, 13.10.77.