CN201991525U - 投掷式井下取样器 - Google Patents

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袁发勇
张国锋
石陈梅
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Sinopec Oilfield Service Corp
Sinopec Jianghan Petroleum Engineering Co Ltd
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China Petrochemical Corp
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Abstract

本实用新型涉及一种用于低渗透地层测试的井下取样器。上接头与上外筒、上外筒与取样外筒、撞击外筒与取样外筒、锁块与上外筒和取样外筒、注油接头与锁块螺纹连接，连接处有密封圈，锁块上固定有锁紧套，锁块的径向圆孔中置有钢珠，活塞位于取样外筒内腔，取样短节通过钢珠固定置于撞击套内。本实用新型在开井阶段使用，需取样时，从井口投放落到井底正对产层的筛管处，底部撞击套受筛管内托盘撞击后打开样品流入通道，压力通过活塞推动上部的液压油进入上外筒顶部的空腔进行取样。取样后，活塞推动锁紧套上行，推杆向上运动，封闭底部样品流入通道，保持样品压力在原始状态，完成取样。本实用新型结构简单、密封严密、操作方便、动作可靠。

Description

投掷式井下取样器
技术领域
本实用新型涉及一种用于低渗透地层测试的井下取样器。
背景技术
在低孔低渗地层测试中不能取得合格井下流体样品的一个主要原因是取样器必须位于封隔器以上，且与测试阀连接在一起，位置过高，距离产层较远，只能在关井瞬间取得一份地层流体样品。因此，降低取样器位置，使之尽量靠近产层，甚至正对产层，且在流动过程中，取得多个流动状态下的样品，就可大大提高井下取样的准确性。
在地层测试中，目前常用的井下取样器有多流测试器取样器和RD取样器可供选择。
多流测试器属于石油地层测试开关井工具，包括换位机构、延时机构和取样机构三部分。该工具借助于钻杆(油管)的上、下运动来操作和控制井下工具的各种阀，具有地面显示清晰的特点。但该取样器只能在液体终流动时一次性取样，而且取样后作业管柱即刻关闭，不能再进行开关井等测试工艺，并且在低孔渗地层测试中取样不可靠。
RD取样器主要由上接头、心轴、破裂盘外筒、取样器短节、取样器外筒、下接头等组成。RD取样器操作主要是靠作用在破裂盘上的环空压力来激发(操作)，当破裂盘破裂后，压力作用在差动仓中的差动面上，当压力大于剪切压力时，剪销剪断从而心轴上移。当心轴上移到锁块处同时推动定位套上移，锁块卡住心轴使得心轴不动，从而将流体样品采集在取样室中。但该工具必须位于封隔器以上，才能感应到环空操作压力，并且由于套管承压能力的限制，操作压力等级不能过多，一般只能取1-2个样品。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述现状，旨在提供一种结构简单、操作方便，能在低渗透地层测试中使用，动作可靠、取样准确的投掷式井下取样器。
本实用新型目的的实现方式为，投掷式井下取样器，上接头与上外筒螺纹连接，上外筒与取样外筒螺纹连接，撞击外筒与取样外筒螺纹连接，锁块与上外筒和取样外筒螺纹连接，注油接头与锁块螺纹连接，连接处嵌入弹簧挡圈，锁块上固定有锁紧套， 锁块的径向圆孔中置有钢珠，活塞位于取样外筒内腔，取样短节通过钢珠固定置于撞击套内。
本实用新型在开井阶段使用，需要取样时，从井口投掷，落到井底正对产层的筛管处。取样器底部的撞击套受筛管内托盘撞击后打开样品流入通道；样品压力推动活塞，活塞推动上部的液压油进入上外筒顶部的空腔进行取样。样品取得后，活塞推动锁紧套上行，钢珠不再限制推杆的活动；推杆在流体压力推动下，向上运动，封闭底部样品流入通道，保持样品压力在原始状态，完成取样。
取样器最后随测试管柱起出，将样品带到地面，就可以对样品进行分析化验。
本实用新型使用时采取投掷式入井的方式，入井后使之尽量靠近产层，甚至正对产层，且在流动过程中，取得多个流动状态下的样品，提高井下取样的准确性。
本实用新型为低渗透地层的油气井试油(气)测试提供了一种结构简单、密封严密、操作方便，动作可靠的井下取样装置。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图，
图2是本实用新型的地面取样套结构示意图，
图3是本实用新型的上部分结构示意图，
图4是本实用新型的下部分结构示意图。
具体实施方式
本实用新型本实用新型由上接头、上外筒、注油接头、弹簧挡圈、锁块、剪销、锁紧套、钢珠、取样外筒、活塞、推杆、撞击外筒、撞击套、取样套、拉拨器、O形密封圈等组成。
下面参照附图详述本实用新型。
参照图1、3、4，上接头1与上外筒3螺纹连接，上外筒3与取样外筒11螺纹连接，撞击外筒14与取样外筒11螺纹连接，锁块7与上外筒3和取样外筒11螺纹连接，注油接头5与锁块7螺纹连接，连接处嵌入弹簧挡圈6，注油接头5一端轴向有注油孔4，锁紧套9通过剪销8固定于锁块7上，锁块7的径向圆孔中置有钢珠10，活塞12位于取样外筒11内腔，取样短节16通过钢珠固定置于撞击套15内。
为防止接合处漏油，在上接头1和上外筒3、上外筒3和锁块7、锁块7和取样外筒11、取样外筒11和活塞12、取样外筒11和撞击外筒14、撞击套15和撞击外筒14结合部有O形密封圈2。
地面取样时使用如图2所示的地面取样套17，取样套径向有取样孔18。
本实用新型在开井阶段使用，需要取样时，初始状态时取样外筒11注入液压油，将取样器从井口投放，落到井底正对产层的筛管处。取样器底部的撞击套15，受筛管内托盘撞击后打开样品流入通道；样品压力推动活塞12上行，活塞12推动上部的液压油进入上外筒3顶部的空腔，液压油进入空腔的通道非常狭窄，限制活塞12上行的速度，从而控制样品流入取样器速度，避免样品压力低于泡点压力。样品取得后，活塞12推动锁紧套9上行，使钢珠10不再限制推杆13的活动；推杆13在流体压力推动下，向上运动，封闭底部样品流入通道，保持样品压力在原始状态，完成取样。取样器最后随测试管柱起出，将样品带到地面。
推杆13与锁块7之间有微小间隙，可以控制取样速度。
放样时，用铜棒将撞击套15敲击出本体，将地面取样套17嵌入取样短节16，放样孔18对准取样短节16的径向孔，将上接头1、上外筒3、注油接头5拆下后取出弹簧挡圈6，取出弹簧挡圈6后将注油接头5与锁块7连接，从注油接头5处注入液体即可将样品驱出取样腔进行地面放样，取出样后就可以对样品进行分析化验。

Claims (3)

1.投掷式井下取样器，其特征在于上接头与上外筒螺纹连接，上外筒与取样外筒螺纹连接，撞击外筒与取样外筒螺纹连接，锁块与上外筒和取样外筒螺纹连接，注油接头与锁块螺纹连接，连接处嵌入弹簧挡圈，锁块上固定有锁紧套，锁块的径向圆孔中置有钢珠，活塞位于取样外筒内腔，取样短节通过钢珠固定置于撞击套内。
2.根据权利要求1所述的投掷式井下取样器，其特征在于上接头(1)和上外筒(3)、上外筒(3)和锁块(7)、锁块(7)和取样外筒(11)、取样外筒(11)和活塞(12)、取样外筒(11)和撞击外筒(14)、撞击套(15)和撞击外筒(14)结合部有O形密封圈(2)。
3.根据权利要求1所述的投掷式井下取样器，其特征在于推杆(13)与锁块(7)之间有微小间隙。
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