RU2344290C1 - Устройство отбора глубинных проб из скважины - Google Patents
Устройство отбора глубинных проб из скважины Download PDFInfo
- Publication number
- RU2344290C1 RU2344290C1 RU2007110927/03A RU2007110927A RU2344290C1 RU 2344290 C1 RU2344290 C1 RU 2344290C1 RU 2007110927/03 A RU2007110927/03 A RU 2007110927/03A RU 2007110927 A RU2007110927 A RU 2007110927A RU 2344290 C1 RU2344290 C1 RU 2344290C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- control
- chamber
- sampling
- information exchange
- exchange interface
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к технике отбора проб жидкости и газа в скважинах. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства, контроль открытия и времени заполнения жидкостью пробоприемной камеры, расширение термобарического диапазона работы оборудования, обеспечение безопасности транспортировки отобранной пробы. Устройство состоит из цилиндрического корпуса, в котором размещены пробоприемная камера всасывающего типа с разделительным поршнем, балластная камера, модуль управления и интерфейса обмена информацией. В цилиндрический корпус между пробоприемной и балластной камерами, герметично от внешней среды, введены последовательно подключенные, следующие от пробоприемной камеры, неуправляемый настраиваемый редуктор давления жидкости и гидрореле, управляемое электрическим током, поступающим из модуля управления и интерфейса обмена информацией, использующего упругие механические колебания, возбуждаемые на корпусе устройства, и помехоустойчивое кодирование информации для управления работой устройства, а также для связи с персональной вычислительной машиной. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к технике отбора проб жидкости и газа в скважинах.
Известен пробоотборник [1], состоящий из гидропривода, гидротаймера, механизма открытия пробоприемной камеры, пробоприемной камеры и балластной камеры. Недостатками конструкции являются:
во-первых, небольшой интервал по времени срабатывания гидротаймера;
во-вторых, сильная зависимость времени работы гидротаймера от внешней температуры и давления;
в-третьих, отсутсвие контроля заполнения жидкостью или газом пробоприемной камеры.
Наличие капиллярной трубы и протекания масла через нее в данной конструкции сделало сложнопрогнозируемым время отбора пробы в скважине из-за изменения вязкости используемого масла под действием термобарических условий внешней среды. Кроме того, эксплуатация подобного принципа нетехнологична из-за засорения капиллярной трубы.
После срабатывания гидрореле жидкость устремляется в пробоприемную камеру. Разгазированию жидкости препятствует наличие масла под поршнем камеры, которое истекает через аналогичную капиллярную трубу в балластную камеру. Скорость перетекания устанавливается экспериментально, а следовательно, степень разгазированности пробы жидкости невозможно установить, что влияет на повторяемость результатов при анализе пробы.
Известен пробоотборник [2], состоящий из гидропривода, электронного модуля, механизма открытия пробоприемной камеры, пробоприемной камеры. Недостатками конструкции являются:
во-первых, сложность конструкции, обусловленная наличием большого количества узлов и технически сложных деталей;
во-вторых, отсутсвие контроля заполнения жидкостью или газом пробоприемной камеры;
в-третьих, ограничения на гидропривод по диапазону рабочих давлений.
По сути этот пробоотборник повторяет идеологию отбора пробы, изложенной в [1]. Вместо гидротаймера используется электрический таймер, а гидропривод снабжен управляемым механизмом открытия канала истечения масла. По-прежнему нет контроля за открытием пробоприемной камеры. Описанные в [2] методы контроля лишь косвенно могут дать результаты. Во-первых, наличие тока в исполнительном механизме не всегда говорит о его исправном состоянии. Во-вторых, датчик давления может зафиксировать лишь частичное перемещение поршня гидропривода, которое не приведет к открытию пробоприемной камеры.
Отсутствие процесса контроля заполнения жидкостью пробоприемной камеры вовсе делает процесс бессмысленным. Во-первых, происходит разгазирование пробы из-за отсутствия балластной камеры с гидросопротивлением хотя бы в виде капиллярной трубы. Во-вторых, из-за сильного перепада давления в пробоприемной камере происходит сильный удар поршня, что может привести к деформации конструкции, а следовательно, ухудшает ее эксплуатационные свойства.
В любом механизме имеются ограничения по мощности и по аналогии с прибором [2] приходится использовать сменные компоненты для работы в широком диапазоне давлений.
Технической задачей изобретения является повышение надежности работы устройства, контроль открытия и времени заполнения жидкостью пробоприемной камеры, расширение термобарического диапазона работы оборудования без использования сменных частей, обеспечение безопасности транспортировки отобранной пробы.
Техническая задача решается предлагаемым устройством для отбора проб жидкости, состоящим из всасывающей камеры, балластной камеры (камера при атмосферном давлении) и расположенным между ними управляемым стабилизатором падения давления.
Новым является то, что:
а) не требуется механического взведения в исходное состояние управляющих органов, которые в течении работы находятся неподвижно;
б) удается совместить котроль за открытием пробоприемной камеры и контроль за временем ее заполнения, а также осуществление этого контроля не косвенно, а прямо по показаниям датчика уровня;
в) управляемый стабилизатор падения давления, состоящий из последовательно включенных неуправляемого настраиваемого редуктора давления жидкости и управляемого гидрореле электрическим током, позволяет плавно в течение задаваемого через компьютер интервала времени заполнить пробоприемную камеру независимо от температуры и давления, применяемого в системе масла;
г) в пробоприемной камере впервые вводится противодавление под разделительным поршнем, препятствующее заполнению ее пробой;
д) в пробоприемной камере находится датчик давления, который подключается к вторичным электрическим цепям после извлечения пробоотборника из скважины с целью непрерывного контроля давления пробы в камере в процессе транспортировки и выдачи соответствующих сигналов в случае разгерметизации или превышения допустимого предела по давлению в камере.
На чертеже приведена конструкция устройства, где 1 - головка крепления устройства к проволоке или геофизическому кабелю, 2 - пружина, 3 - фильтр, 4 - мост с седлом уплотнительного конуса, 5 - уплотнительный конус, 6 - разделительный поршень, 7 - масло, 8 - корпус пробоприемной камеры, 9 - разделительный поршень датчика давления в пробоприемной камере, 10 - датчик давления, 11 - интерфейс датчика давления, 12 - стоп-шайба, 13 - фильтр, 14 - пружина, 15 - шарик, 16 - защитная пробка, 17 - неуправляемый настраиваемый редуктор давления жидкости, 18 - управляемое гидрореле электрическим током, 19 - корпус балластной камеры, 20 - датчик уровня, 21 - защитная пробка, 22 - корпус управляющей электроники, 23 - модуль управления и интерфейса обмена информацией, 24 - элементы питания, 25 - сейсмоинтерфейс, 26 - нижний хвостовик.
Принцип работы устройства отбора проб в скважинах.
На поверхности земли обслуживающий персонал производит подготовку устройства.
Сначала инициализируется модуль управления через персональный компьютер с целью работы по заданной программе, учитывающей наличие (отсутствие) в компоновке нескольких устройств отбора пробы с последующим присвоением верхнему устройству статуса «главный», а остальным устройствам «подчиненный».
При этом сейсмоинтерфейс 25 посредством упругих механических колебаний, распространяющихся по корпусу устройства и помехоустойчивым кодированием информации, позволяет осуществлять управление отбором проб несколькими аналогичными устройствами, входящими в компоновку.
В балластной камере проверяется отсутствие масла путем извлечения пробки 21 с последующей установкой на место. Во всасывающей камере поршень 6 отводится в верхнее положение и подпирается избыточным давлением масла, накачиваемым через клапан 15. Величина давления выбирается на 10% выше устьевого давления в исследуемой скважине.
После постановки устройства в точку отбора пробы по команде от модуля управления начинается процесс пропускания масла из всасывающей камеры в балластную. Неуправляемый настраиваемый редуктор давления жидкости, рассчитанный на малые расходы, поддерживает, слабоколеблющееся по величине давление на выходе при большом изменении на входе.
Путем периодического включения и выключения управляемого гидрореле 18 электрическим током и контроля уровня масла по показаниям датчика уровня 20 достигается плавный контролируемый процесс по времени. По истечении процесса перетекания масла давление на входе неуправляемого настраиваемого редуктора давления жидкости равно нулю.
Источники информации
1. Авторское свидетельство RU №2078206, МПК 6 Е21В 49/08, опубл. БИ №10 от 27.04.1997 г.
2. Авторское свидетельство RU №2280160, МПК 6 Е21В 49/08, опубл. БИ № 20 от 20.07.2006 г.
Claims (5)
1. Устройство для отбора глубинных проб из скважины, состоящее из цилиндрического корпуса, в котором размещены пробоприемная камера всасывающего типа с разделительным поршнем, балластная камера, модуль управления и интерфейса обмена информацией, отличающееся тем, что в цилиндрический корпус между пробоприемной и балластной камерами, герметично от внешней среды, введены последовательно подключенные, следующие от пробоприемной камеры, неуправляемый настраиваемый редуктор давления жидкости и гидрореле, управляемое электрическим током, поступающим из модуля управления и интерфейса обмена информацией, использующего упругие механические колебания, возбуждаемые на корпусе устройства, и помехоустойчивое кодирование информации для управления работой устройства, а также для связи с персональной вычислительной машиной.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что пробоприемная камера под разделительным поршнем выполнена с возможностью создания в нем избыточного давления.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что неуправляемый настраиваемый редуктор давления жидкости и гидрореле, управляемое электрическим током, не требуют перезарядки.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что неуправляемый настраиваемый редуктор давления жидкости и гидрореле, управляемое электрическим током, выполнены с возможностью управления началом и скоростью заполнения пробоприемной камеры, учитывая давление и температуру окружающей среды с помощью модуля управления и интерфейса обмена информацией, основываясь на прямом методе измерения уровня отбираемой пробы.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью контроля давления в пробоприемной камере, без ее разгерметизации.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007110927/03A RU2344290C1 (ru) | 2007-03-26 | 2007-03-26 | Устройство отбора глубинных проб из скважины |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007110927/03A RU2344290C1 (ru) | 2007-03-26 | 2007-03-26 | Устройство отбора глубинных проб из скважины |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007110927A RU2007110927A (ru) | 2008-10-10 |
| RU2344290C1 true RU2344290C1 (ru) | 2009-01-20 |
Family
ID=39927027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007110927/03A RU2344290C1 (ru) | 2007-03-26 | 2007-03-26 | Устройство отбора глубинных проб из скважины |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2344290C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2470152C1 (ru) * | 2011-06-21 | 2012-12-20 | Андрей Александрович Павлов | Устройство отбора глубинных проб из скважины |
| RU194160U1 (ru) * | 2019-09-11 | 2019-11-29 | Андрей Александрович Павлов | Устройство для отбора глубинных проб |
| RU2723424C1 (ru) * | 2019-09-13 | 2020-06-11 | Андрей Александрович Павлов | Устройство контроля глубинной пробы |
| RU2780189C1 (ru) * | 2022-02-15 | 2022-09-20 | Андрей Александрович Павлов | Устройство управления клапаном и способ регулирования потока в скважине |
-
2007
- 2007-03-26 RU RU2007110927/03A patent/RU2344290C1/ru active IP Right Revival
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2470152C1 (ru) * | 2011-06-21 | 2012-12-20 | Андрей Александрович Павлов | Устройство отбора глубинных проб из скважины |
| RU194160U1 (ru) * | 2019-09-11 | 2019-11-29 | Андрей Александрович Павлов | Устройство для отбора глубинных проб |
| RU2723424C1 (ru) * | 2019-09-13 | 2020-06-11 | Андрей Александрович Павлов | Устройство контроля глубинной пробы |
| RU2780189C1 (ru) * | 2022-02-15 | 2022-09-20 | Андрей Александрович Павлов | Устройство управления клапаном и способ регулирования потока в скважине |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007110927A (ru) | 2008-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| MXPA01011535A (es) | Camara para tomar muestras con desalojo de volumen muerto. | |
| NO338035B1 (no) | Fremgangsmåter og føler for måling av hydrogensulfid og tioler i et fluid. | |
| EP3201436B1 (en) | Apparatus and method for providing a fluid sample in a well | |
| RU2344290C1 (ru) | Устройство отбора глубинных проб из скважины | |
| WO2012025840A2 (en) | Apparatus and method for phase equilibrium with in-situ sensing | |
| WO2012107727A3 (en) | Well testing and production apparatus and method | |
| EP3144469A1 (en) | Fluid identification via pressure | |
| CN103406070A (zh) | 一种多功能高温高压反应釜 | |
| CN104093929A (zh) | 模块化的井下工具和方法 | |
| DK1865145T3 (da) | Fremgangsmåde og apparatur til at forsegle en boring med en ledning derigennem | |
| NO331292B2 (no) | Syklonstyring | |
| CN107956443A (zh) | 自适应膜式页岩气及岩心保压密封取样器 | |
| MY176604A (en) | Method and apparatus for subsea well plug and abandonment operations | |
| US10018590B2 (en) | Capillary electrophoresis for subterranean applications | |
| NO20121196A1 (no) | Fluidprovetaking og analyse ved anvendelse av mikrokanalsystem i bronnhull | |
| US10208591B2 (en) | Flushing microfluidic sensor systems | |
| CN101906964A (zh) | 一种用于在钻井流体中检测轻烃组分含量的录井检测系统 | |
| CN108166974B (zh) | 与射孔联作的测试取样一体化的装置 | |
| NO20101450L (no) | Apparat og fremgangsmate for innsamling av fluid i borehull | |
| US20110146977A1 (en) | Two-stage downhole oil-water separation | |
| NO20101451A1 (no) | Apparat og fremgangsmåte for å få tak i formasjonsprøver | |
| CN106499685B (zh) | 一种半主动式升沉补偿装置电控系统 | |
| US11359458B2 (en) | Monitoring oil health in subsurface safety valves | |
| CN207673303U (zh) | 自适应膜式页岩气及岩心保压密封取样器 | |
| RU194160U1 (ru) | Устройство для отбора глубинных проб |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090327 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20101127 |
|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190603 Effective date: 20190603 |