Испытатель пластов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
В.И. Гайдамака А.Н. Замараев, Ю.А. Дудки и В. П. Белый
$ i
1 (72) Авторы изобретения
k
Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромыс новой геофизики --- ----.. / (П ) Заявитель
1 (54) ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ
Изобретение относится к нефгегаэодобывающей промышленности, а л менно к устройствам для испытания скважин.
Известен испытатель пластов, содер»жаший корпус, конпентрично расположенную в нем штангу, жестко связанную с колонной труб, реле времени, полый шток с поршнем и радиальными каналами, подвижно размещенный в штанге испытателя, причем шток в нижней части выполнен о ступенчатым и снабжен внутренней перегородкой, которая размещена между ра, диальными каналами штока(1) .
При промывке скважины или заполнении труб, производимых с применением тако15 го испытателя в растянутом состоянии, жидкость циркулирует выше внутренней перегородки в штоке устройства, не nonawas под него. Таким образом, данная кон струкция не обеспечивает воэможность подпакерной циркуляции жидкости при растяжении устройства. Кроме того, наличие детали разового действия (тарированной срвэной шпильки) делает невозможным повторение операции по течению жидкости из скважины в трубы nps растяжении устройства после снятия с.пакера..
Известен также испытатель пластов, содержащий корпус, .шток, впускной клапан с золотниковой гильзой и гидравличес кое реле времени 21.
Недостатком известной конструкции является разовое выполнение определенных операций, т. е. получить возможность циркуляции жидкости через устройство (под пакер) в растянутом состоянии в течение процесса испытания можно только один раэ .путем срезания шпильки во впускном клапане. Для обеспечения воэ можности повторного испытания требуется извлечь его на поверхность, перебрать и заменить шпильку. Такое конструктивное решение не полностью удовлетворяет сов» ременным требованиям.
С увеличением темпов строительства скважин и ростом их глубин задача со крашения затрат времени на испытание приобретает большую актуальность . Одним
3 9001 1 иэ резервов сокращения продолжительности процесса испытания является совмещение операций по спуску и частичному заполнению труб промывочной жидкостью с обеспечением последующей возможности проведения противоаварийных и других технологических мероприятий, требующих прокачки жидкости через испытатель пласта., Укаэанным условием может удовлетворять Испытатель пластов, который в рас-0 тянутом состоянии Имеет возможность быть и закрытым, и открытым для циркуляции жидкости, а в сжатом - всегда открытым, т. е. трехпоэиционный испыта гель пластов, например, открытым в растянутом состоянии - при спуске и скважину во время автоматического заполнения труб, при прокачке жидкости через инструмент в аварийной ситуации или с целью обработки пласта, закрытым в растянутом состоянии - при продолжении спуска после заполнения труб, при . внезапном срыве опоры (якоря) со стен ки скважины, а в сжатом состояниивсегда открытым цля пропуска жидкости из испытуемой зоны с трубы.
Цель изобретения - расширение технологических возможностей испытателя пластов за счет обеспечения прн необходимос:ти циркуляции жидкости через испытатель в его растянутом состоянии.
Поставленная цель достигается тем, что между корпусом и штоком установлена с возможностью вращения втулка, имеющая проточки и палец, а золотнико35 вая гильза выполнена с фигурным пазом для размещения пальца втулки и выступом в нижней части для взаимодействия с торцом втулки.
На фиг. 1 прецставлен испытатель
40 пластов в сжатом состоянии, общий вид, на фиг. 2 — форма фигурного паза на наружной поверхности гильзы (развертка).
Испытатель . пластов содержит корпус 1 в котором установлен шток 2. В корпусе
1 выполнены каналы 0 - для пропуска
45 жидкости из испытуемой зоны в трубы и (- для сообщения пространства под штоком 2 с затрубным пространством.
Уплотнения, установленные между корпусом 1 и штоком 2 имеют одинаковый диаметр, вследствие чего усилие для привода устройства в действие не зави» сит от давления окружаюшей среды и nepeIIaIIa давления Нижняя часть штока 2 с радиальными каналами 6 перекрыта эолотниковой гильзой 3 с каналами 7образуя впускной клапан устройства. На наружной поверхности гильзы 3 имеется
7 4 выступ 4 и фигурный паз А. В корпусе 1 устройства с возможностью вращения установлена втулка 5 с пальцем 6. Вращение втулки 5 обеспечивается ее выполнением с кольцевым выступом на наружной поверхности, входящим в кольцевую проточку в корпусе 1, причем между выступом и корпусом устанавливаются шайбы из антифрикционного материала. По торцу втулки 5 выполнено оцно или несколько проточек (углублений) с3 цля взаимодействия с выступом 4. Палец 6 втулки 5 входит в зацепление с фигурчым пазом O íà наружной поверхности гильзы 3. Гидравлическое реле 7 времени служит для предохранения испытателя от срабатывания во время случайных посацок при спуске в скважину.
Испытатель работает слецу:ощим об разом.
По достижении забоя или после создания опоры на стенку скважины с помощью якоря испытатель сжимается. Поц действивием сжимающей нагрузки шток 2, увле кая гильзу 3 за бурт íà ее нижнем конце движется вниз, что приводит к совпадению каналов ® и
Жидкость по каналам CI 43 и 7 поступает из испытуемой зоны в трубы. При растяжении устройства, когда выступ 4 гильзы 3 взаимодействует с торцом втулки 5, задерживая движение гильзы 3 вверх, а шток 2 перемещается вверх, IIpoIIcxoLlHT взаимное смешение каналов
4 и - — испытатель закрыт В другом случае при растяжении устройства выс туп 4 гильзы 3 попадает в углубление
Д втулки,5 и смещения каналов (5 и относительно цруг друга не происходит— испытатель остается открытым в растя нутом состоянии. Попадание выступа 4 либо на торец втулки 5, либо в углубление о на ней обеспечивается взаимодей ствием пальца 6 и фигурным пазом д, которое при возвратно-поступательном перемещении гильзы 3 приводит к проворачиванию втулки 5 относительно выступа 4 (фиг. 2). Таким образом, в раотянутом состоянии устройство в одном случае открыто, а в другом - закрыто.
При необходимости переключения испытателя из одного положения в другое, минуя одно или несколько промежуточных, манипуляции сжатия и растяжения инструмента производятся при закрытом запор но-поворотном клапа не.
9091
Применение в практике испытания скважин испытателей пластов предлагаемой конструкции наряду с расширением технологических возможностей самого прсшесса позволит существенно повысить безопасность работ, так как подпакерная промывка инструмента является наиболее эффективным средством борьбы с прихватами испытательного оборудования. Положительный эффект, обеспечиваемый новым 10 испытателем, заключается в сокращении затрат времени на проведение испытания (совмешение спуска и заполнение труб), возможности проведения технологических операций по установке нефтяных ванн, is кислотных обработок и т. д. беэ подъема испытательного инструмента сразу же . после испытания, предупреждении и ликвидании аварий, связанных с прихватами испытательного инструмента, путем обес->о печения прямой и обратной подпаркерной циркуляции жидкосж.
Ожидаемый экономический эффект от применения изобретения составит около
5 тыс. руб. на один испытатель э год.
47 6
Формула изобретения
Испытатель пластов, содержащий корпус, шток, впускной клапан с эолотниковой гильзой и гидравлическое реле времени, о т л и ч а ю m и и с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей за счет обеспечения прн не» обходимости циркуляции жидкости через испытатель в его растянутом состоянии, между корпусом и штоком установлена с воэможностью вращения srymra, имеим шая проточки я палец, а золотниковая гильза выполнена с фигурным пазом для размешения пальца втулки и выступом в нижней части для взаимодействия с торцом втулки.
Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе
l. Авторское свидетельство СССР
% 441399, кл. Е 21 В 49/00, 1971.
2. Временная инструкция по испытанию скважин тоубными испытателями пластов„ уфа, 1974, с. 30-33 (проготнц}.
009147
Составитель И. Кепке
Тех д М. Гергель . Ко ект С. Шекмар
Редакто Л. Филь
Филиал ППП,, Патент, r, Ужгород„ул. Проектная, 4
Заказ 799/45 Тираж 624 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва Ж-35, Раушскаа наб., д. 4/5