Устройство для передачи на поверхность сигнала о создании депрессии при работе с испытателем пластов

Устройство для передачи на поверхность сигнала о создании депрессии при работе с испытателем пластов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04Q38Q (21) 2890061/22-03 ®М

Союз Советских

Соцнапнстнческнх

Республнх с присоединением заявки Йо—

Е 21 В 49/00

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений н открытий (23) Г1риоритет

Опубликовано 231181. Бюллетень N9 43 (53) УДК 622.245.7 (088.8) Дата опубликования описания 23,1131

A.Н.Замараев, Ю.A.Äóäèí, E.Ê.Ïoçäååâ и Р.С.Латынов (72) Авторы изобретения

:1, Всесоюзный научно-исследовательский инстит т нефтепромысловой геофизики Министерства не ой промышленности (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ НЛ ПОВЕРХНОСТЬ

СИГНАЛА О.СОЭДАНИИ ДЕПРЕССИИ ПРИ РАБОТЕ

С ИСПЫТАТЕЛЕИ ПЛАСТОВ

Изобретение касается исследования скважин, в частности устройств для испытания пластов трубными пластоиспытателями.

Известно устройство для испытания пластов, включающее корпус, переводник, жестко связанный со штоком, выполненный с радиальными каналами и обраэующим с корпусом камеру, разде-. ленную перегородкой (1 .

Однако это устройство не передает на поверхность сигнала о наличии или отсутствии депрессии на пласт.

Известно устройство для передачи на поверхность сигнала о создании депрессии при. работе с испытателем пластов, состоящее из корпуса с перегородкой, в которой установлен обратный клапан, плавающего поршня, связанного с колонной труб, переводника со ступенчатым штоком, образующим с корпусом и поршнем кольцевую камеру, разделенную перегородкой и механизма управления, включающего подпружиненную дифференциальную втулку с уплотнениями 2 .

Недостатком устройства является наличие большого количества уплотнений на подвижной подпружиненной

2 дифференциальной втулке, работающей в агрессивной среде, содержащей абразивные частицы. Кроме того, абразивные частицы могут вызвать заклинивание дифференциальной втулки.

Усилия пружины при этом может не хватить для перемещения втулки.

В результате возможны отказы устройства даже при значительных перепадах давления между эатрубным и

1 трубным пространством.

Цель изобретения — повышение надежности устройства путем изоляции

15 механизма управления от контакта со скважннной жидкостью., Поставленная цель достигается тем, что- механизм управления снабжен гильзой с осевым каналом и уста-

20 новлен в перегородке, последняя имеет радиальные каналы, а подпружиненный золотник установлен внутри гильзы, причем пространство над его верхним торцом сообщено через каналы

25 перегородки с затрубным пространством, а пространство под нижним торцом - с кольцевой камерой над поршнем, На фиг.1 изображено устройство, общий вид; на фиг.2 — механизм уп30 равления.

883379

Устройство состоит из верхнего переводника 1, штоков 2 и 3, корпусных деталей, включающих упор 4, средний переводник 5, нижний переводник 6, шлицевого соединения между корпусом и штоком 7, обратного кла-. пана, включающего пружину 8, шар 9, седло 10, плавающего поршня 11, механизма управления 12.

Механизм управления состоит из неподвижной гильзы 13, в которой установлена эластичная мембрана 14.

Гильза 13 крепится к массивной перегородке, которая разделяет кольцевую камеру между корпусом и штоком на камеры а и F . .На наружной поверхности гильзы имеется три ряда уплотнений и два ряда радиальных отверстий 15 и 16, причем эти отверстия изолированы один от другого нижним уплотнением 17 подвижного золотника 18, прижатого кверху пружиной 20

19. Перемещение золотника 18 вниз ограничено уступом на штоке 20 и регулируется гайкой 21. На верхний торец золотника 18 постоянно передается давление затрубного прост- 5 ранства через канал 22, эластичную мембрану 14, канал 23, а нижний торец золотника 18 постоянно сообщен с внутритрубным пространством через камеру Б . 30

Камеры а и b а также полость между золотником 18 и эластичной мембраной 14 заполнены смазывающей жидкостью.

Для обеспечения работы устройство устанавливается между главным клапаном испытателя и верхним пакером.

Во время спуска и подъема испытательного инструмента давление выше и ниже золотника 18 одинаковое и равно гидростатическому. 40

Поэтому золотник 18 под действием пружины 19 прижат вверх и уплотнение 17 разделяет ряды отверстий 15 и 16, которые являются частью канала, соединяющего камеры и и О . 45

Устройство не может сжаться даже при больших осевых нагрузках, так как в камере g заключен замкнутый объем жидкости. После пакеровки и открытия клапана испытателя в испытуемой зоне, а следовательно и в нижней части камеры.б за счет плавающего поршня 11 создается пониженное давление. Более высокое затрубное давление действует через ради55 альный канал 22, эластичную мембрану 14, канал 23 на верхний.торец золотника 18 и смещает его вниз до упора штока 20 таким образом, что .отверстия 15 и 16 оказываются сообщенными (в кольцевом зазоре между 40 уплотнениями золотника 18) . Смазывающая жидкость из камеры а с.большой скоростью под давлением устремляется по каналу 24, кольцевому зазору между гильзой 13 и средним переводником 5, отверстиям 15 и 16, снова по кольцевому зазору, каналам 25 в камеру F .

Устройство моментально сжимается, что легко отмечается на поверхности резкой просадкой бурильных труб и изменением веса на индикаторе буровой установки.

После испытания, когда уравнительный клапан испытателя открыт, устройство свободно растягивается, так как смазывающая жидкость беспрепятственно перетекает из камеры 6 через обратный клапан (детали 8-10) в камеPJJ cf e

Технико-экономический эффект от применения предлагаемого. устройства заключается в повышении надежности устройства за счет выполнения механизма управления в виде золотника с двумя уплотнениями, расположенного в массивной перегородке корпуса.

Это позволяет сократить число уплотнений на подвижной части механизма управления, повышает надежность срабатывания устройства даже при малых перепадах давления, повышается долговечность устройства за счет полной изоляции механизма управления от контакта со скважинной жидкостью, имеется возможность установки двух или более дублирующих механизмов управления и упрощается обслуживание устройства (достаточно отвернуть один нижний переводник и снять плавающий поршень и появляется доступ к механизму управления)

Формула изобретения

1. Устройство для передачи на поверхность сигнала о создании депрессии при работе с испытателем пластов, состоящее из корпуса с перегородкой, в которой установлен обратный клапан, плавающего поршня, связанного с колонной труб переводника со ступенчатым штоком, образующим с корпусом и поршнем кольцевую камеру, разделенную перегородкой и механизма управления, включающего подпружиненный золотник с кольцевой проточкой и уплотнениями, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет изоляции механизма управления от контакта со скважинной жидкостью, механизм управления снабжен гильзой с осевым каналом и установлен в перегородке, последняя имеет радиальные каналы, а подпружиненный,золотник установлен внутри гильзы, причем пространство над его верхним торцом сообщено через каналы перегородки с эатрубным пространством, а пространство под нижним торцом — с кольцевой какамерой над поршнем.

883379

2. Устройство по п.1 о т л и ч аю щ е е с я тем, что гильза снабжена эластичной мембраной, установлен" ной в канале, сообщают ем прост-ранство над верхним торцом золотника с затрубным пространством.

2!. 3 д фиг!

Фиа 2

Составитель И. Кепке

Редактор Н. Кончицкая Техред И.Асталош Корректор Н. Стец

Заказ 10151/48 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж 35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород ул.Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетелЬство СССР

М 458648, кл. Е 21 В 49/00,1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 616398, кл. E 21 В 49/00, 1976 (прототип) .