RU2686885C1 - Reservoir fluid sampler - Google Patents

Reservoir fluid sampler Download PDF

Info

Publication number
RU2686885C1
RU2686885C1 RU2018132823A RU2018132823A RU2686885C1 RU 2686885 C1 RU2686885 C1 RU 2686885C1 RU 2018132823 A RU2018132823 A RU 2018132823A RU 2018132823 A RU2018132823 A RU 2018132823A RU 2686885 C1 RU2686885 C1 RU 2686885C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
distributor
valve
sensor
port
check valve
Prior art date
Application number
RU2018132823A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Шамиль Рашитович Галлямов
Камиль Амирович Хисматуллин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЛАБОРАТОРИЯ ИННОВАЦИЙ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЛАБОРАТОРИЯ ИННОВАЦИЙ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "ЛАБОРАТОРИЯ ИННОВАЦИЙ"
Priority to RU2018132823A priority Critical patent/RU2686885C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686885C1 publication Critical patent/RU2686885C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B49/00Testing the nature of borehole walls; Formation testing; Methods or apparatus for obtaining samples of soil or well fluids, specially adapted to earth drilling or wells
    • E21B49/08Obtaining fluid samples or testing fluids, in boreholes or wells

Abstract

FIELD: sampling.SUBSTANCE: invention relates to hydrogeological investigations of wells and is intended for extraction of bottom-hole fluid samples in wells. Reservoir fluid sampler comprises a fluid sampling system with a reservoir fluid sampling and storage valve, a logic electrohydraulic system for fixing and releasing the sampler, which includes a first motor, which is connected to the first pump connected to the first distributor through the first check valve, to the first filter, to the first safety valve connected to the tank, wherein the pressure port of the first distributor is also connected to the second distributor and the reservoir fluid sampling and storage valve, wherein first distributor is connected to piston cavities of first, second and third hydraulic cylinders, rod cavities of which are connected to third distributor, to hydraulic accumulator and sensors, and second distributor is connected to drain cavity of third hydraulic cylinder via second check valve. Sampler comprises second and third filters of first tank, wherein sensors are made in form of first oil pressure sensor, second oil pressure sensor, first pressure sensor of reservoir fluid, reservoir fluid temperature sensor and connected to the first and second valves of the pumping module, which additionally includes the fourth distributor, the pressure cavity of which is connected through the third check valve to the fifth distributor, and the fourth distributor drain cavity is connected to the fifth distributor by the fourth check valve, wherein pressure port of second distributor is connected to pressure port of three-position distributor, and drain port through fifth check valve and second check valve is connected to drain port of three-position distributor, first port of which is connected to first storage chamber valve, and second port is connected to second storage chamber valve, fluid channels of which are connected to humidity sensor and resistivity sensor, and piston cavities are connected to sixth and seventh check valves, wherein the resistivity sensor is connected to the second formation pressure sensor which is connected to the pumping module, the rod of which is connected to the displacement sensor, and the oil ports of the pumping module are connected to the fifth distributor, the pressure chamber of which is connected to the third oil pressure sensor, and the drain cavity with the fourth filter, wherein the third oil pressure sensor is connected to the fifth filter through the eighth check valve and through the second safety valve, which drain cavity is connected to the sixth filter and to the second pump, which is connected to the second electric motor and to the fourth oil pressure sensor, which cavity is connected to equalizing valve, besides, all distributors are made with electromagnetic control and spring-return mechanism.EFFECT: claimed invention ensures high reliability of sampler, automation of sampling due to application of logic electrohydraulic system and selection of at least two qualitative samples of reservoir fluid per one descent of sampler into well.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к гидрогеологическим исследованиям скважин и предназначено для отбора глубинных проб жидкости в скважинах.The invention relates to hydro-geological studies of wells and is intended for sampling deep fluid samples in wells.

Известен пробоотборник (патент RU2199009, МПК Е21В 49/00, опубл. 20.02.2003 г.), включающий систему дистанционного управления процессами расфиксации, притока пластовой жидкости, восстановления давления в подпакерной или межпакерной зоне и последующей автоматической расфиксации.Known sampler (patent RU2199009, IPC Е21В 49/00, publ. 20.02.2003), which includes a system for remote control of the processes of unclamping, the influx of reservoir fluid, pressure recovery in the sub-packer or interpacker zone and the subsequent automatic unlocking.

Недостатком известного пробоотборника являются наличие резиновых элементов, которые осуществляют расфиксацию пробоотборника в скважине и имеют малый ресурс вследствие быстрого износа материала. Количество проб ограничено – за один спуск можно получить только одну пробу флюида, что ограничивает функциональные возможности пробоотборника.A disadvantage of the known sampler is the presence of rubber elements that uncouple the sampler in the well and have a small resource due to the rapid wear of the material. The number of samples is limited — only one fluid sample can be obtained in one descent, which limits the functionality of the sampler.

Известен пробоотборник пластового флюида (патент RU2371577, МПК Е21В49/08, опубл. 27.10.2009 г.), включающий клапан отбора и хранения пробы пластовой жидкости, электродвигатель с насосом и с фильтром, первый распределитель с обратным клапаном с предохранительным клапаном и вторым распределителем, первый, второй, третий и четвертый датчики давления, первый, второй и третий гидроцилиндры, штоковые полости которых соединены с третьим распределителем и гидроаккумулятором.Known sampler reservoir fluid (patent RU2371577, IPC Е21В49 / 08, publ. 10/27/2009), including a valve for sampling and storing a sample of formation fluid, an electric motor with a pump and filter, a first distributor with a check valve with a safety valve and a second distributor, the first, second, third and fourth pressure sensors, the first, second and third hydraulic cylinders, the rod end of which is connected to the third distributor and hydroaccumulator.

Недостатком известного решения является произвольная уборка штоков первого, второго и третьего гидроцилиндра при работе клапана отбора и хранения пробы пластовой жидкости, отсутствие клапанов, которые управляют процессом отбора и хранения пробы пластовой жидкости, а также то, что в случае малых расходов рабочей жидкости, поступающей от насоса, первый, второй и третий распределители работают с низкой надежностью, так как имеют гидравлическое управление.A disadvantage of the known solution is the arbitrary cleaning of the rods of the first, second and third cylinders during operation of the sampling valve and storing the reservoir fluid sample, the absence of valves that control the sampling process and storing the reservoir fluid sample, and that in the case of low flow rates, the working fluid from pump, the first, second and third valves work with low reliability, as they have hydraulic control.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является пробоотборник пластового флюида (патент RU2465457, МПК Е21В49/08, опубл. 27.10.2012 г.), содержащий клапан отбора и хранения пробы пластовой жидкости, электродвигатель, насос, первый распределитель с обратным клапаном и с фильтром, предохранительный клапан со вторым распределителем, который подключен к баку, первый, второй, третий и четвертый датчики давления, первый, второй и третий гидравлический цилиндр, сливная полость которых связана с третьим распределителем и гидроаккумулятором, с пятым датчиком давления. В состав пробоотборника также входит система регулирования скорости отбора проб пластовой жидкости, которая включает в себя камеры хранения с обратными клапанами, гидравлический цилиндр с пропорциональным регулятором расхода.The closest in technical essence and the achieved result to the proposed is a sampler of reservoir fluid (patent RU2465457, IPC Е21В49 / 08, publ. 10/27/2012), containing a valve for sampling and storing a sample of formation fluid, an electric motor, a pump, the first distributor with a check valve and with a filter, a safety valve with a second distributor, which is connected to the tank, the first, second, third and fourth pressure sensors, the first, second and third hydraulic cylinder, the drain cavity of which is connected to the third distribution elem and accumulator, to a fifth pressure sensor. The sampler also includes a system for regulating the sampling rate of formation fluid, which includes storage chambers with non-return valves, a hydraulic cylinder with a proportional flow regulator.

К недостаткам прототипа можно отнести отсутствие клапанов, которые управляют процессом отбора и хранения пробы пластовой жидкости, а также то, что в случае малых расходов рабочей жидкости, поступающей от насоса, третий распределитель работает с низкой надежностью, так как имеет гидравлическое управление.The disadvantages of the prototype include the absence of valves that control the process of sampling and storing samples of reservoir fluid, as well as the fact that in the case of low flow rates of the working fluid coming from the pump, the third distributor works with low reliability, since it has hydraulic control.

Задача изобретения – повышение надёжности работы пробоотборника пластового флюида и расширение функциональных возможностей.The objective of the invention is to increase the reliability of the reservoir fluid sampler and the expansion of functionality.

Технический результат – повышение надежности устройства. Поставленная задача решается, а технический результат достигается пробоотборником пластового флюида, включающим систему отбора пробы флюида с клапаном отбора и хранения пробы пластовой жидкости, логическую электрогидравлическую систему для фиксации и расфиксации пробоотборника, в состав которой входит первый электродвигатель, который подсоединен к первому насосу, связанному с первым распределителем через первый обратный клапан, с первым фильтром, с первым предохранительным клапаном, связанным с баком, причем напорный порт первого распределителя связан также со вторым распределителем и клапаном отбора и хранения пробы пластовой жидкости, причем первый распределитель подключен к поршневым полостям первого, второго и третьего гидроцилиндров, штоковые полости которых подсоединены к третьему распределителю, к гидроаккумулятору и датчикам, а второй распределитель подключен к сливной полости третьего гидроцилиндра через второй обратный клапан, отличающийся тем, что пробоотборник содержит второй и третий фильтры первого бака, при этом датчики выполнены в виде первого датчика давления масла, второго датчика давления масла, первого датчика давления пластовой жидкости, датчика температуры пластовой жидкости, и связаны с первым и вторым клапанами прокачивающего модуля, включающего дополнительно четвертый распределитель, напорная полость которого связана через третий обратный клапан с пятым распределителем, а сливная полость четвертого распределителя связана с пятым распределителем с помощью четвертого обратного клапана, причем напорный порт второго распределителя связан с напорным портом трехпозиционного распределителя, а сливной порт через пятый обратный клапан и второй обратный клапан связан со сливным портом трехпозиционного распределителя, первый порт которого связан клапаном первой камеры хранения, а второй порт связан с клапаном второй камеры хранения, флюидные каналы которых связаны с датчиком влажности и датчиком удельного сопротивления, а поршневые полости связаны с шестым и седьмым обратными клапанами, при этом датчик удельного сопротивления связан со вторым датчиком давления пластовой жидкости, который связан с прокачивающим модулем, шток которого связан с датчиком перемещения, а масляные порты прокачивающего модуля связаны с пятым распределителем, напорная полость которого связана с третьим датчиком давления масла, а сливная полость с четвертым фильтром, причем третий датчик давления масла связан с пятым фильтром через восьмой обратный клапан и через второй предохранительный клапан, сливная полость которого связана с шестым фильтром и со вторым насосом, который связан со вторым электродвигателем и с четвертым датчиком давления масла, полость которого связана с уравнительным клапаном, причем все распределители выполнены с электромагнитным управлением и пружинно возвратным механизмом.The technical result is increased reliability of the device. The task is solved, and the technical result is achieved by a reservoir fluid sampler, including a fluid sampling system with a sampling valve and storing a reservoir fluid sample, a logical electro-hydraulic system for fixing and uncoupling the sampler, which includes the first electric motor connected to the first pump the first valve through the first non-return valve, with the first filter, with the first safety valve connected to the tank, the pressure port of the first the distributor is also connected to the second distributor and sampling and storage valve of the reservoir fluid sample, the first distributor being connected to the piston cavities of the first, second and third hydraulic cylinders, the rod cavities of which are connected to the third distributor, to the accumulator and sensors, and the second distributor a hydraulic cylinder through a second check valve, characterized in that the sampler contains the second and third filters of the first tank, while the sensors are made in the form of a first about the oil pressure sensor, the second oil pressure sensor, the first pressure sensor of the reservoir fluid, the temperature sensor of the reservoir fluid, and are connected to the first and second valves of the pumping module, which additionally includes a fourth valve, the pressure chamber of which is connected through the third check valve to the fifth valve, and the drain the cavity of the fourth distributor is connected to the fifth distributor by means of the fourth check valve, and the pressure port of the second distributor is connected to the pressure port of three positions through the fifth check valve and the second check valve is connected to the drain port of the three-position distributor, the first port of which is connected to the valve of the first storage chamber, and the second port is connected to the valve of the second storage chamber, the fluid channels of which are connected to the humidity sensor and specific sensor resistance, and the piston cavities are connected to the sixth and seventh check valves, and the resistivity sensor is connected to the second reservoir pressure sensor, which is connected to the pumping module, the rod of which is connected to the displacement sensor, and the oil ports of the pumping module are connected to the fifth distributor, the pressure cavity of which is connected to the third oil pressure sensor, and the drain cavity to the fourth filter, and the third oil pressure sensor is connected to the fifth filter through the eighth check valve and through the second safety valve, the drain cavity of which is connected to the sixth filter and to the second pump, which is connected to the second electric motor and to the fourth oil pressure sensor, the cavity which is connected with a balancing valve, all valves are made with electromagnetic control and spring return mechanism.

Повышение надёжности пробоотборника достигается использованием первого, второго, третьего, четвертого, пятого распределителей и трехпозиционного распределителя, которые управляются электромагнитами и, в отличие от прототипа, их быстродействие не зависит от подачи первого насоса. Для надежной фиксации пробоотборника в стволе скважины во время отбора пробы предусмотрены восемь обратных клапанов, для надежной работы всех распределителей предусмотрены шесть фильтров. Improving the reliability of the sampler is achieved by using the first, second, third, fourth, fifth distributors and three-position distributors, which are controlled by electromagnets and, unlike the prototype, their speed does not depend on the supply of the first pump. For reliable fixation of the sampler in the wellbore during sampling, eight check valves are provided, and six filters are provided for reliable operation of all valves.

Сущность изобретения поясняется рисунком, на котором изображена принципиальная гидравлическая схема пробоотборника пластового флюида.The invention is illustrated by the drawing, which shows a schematic hydraulic diagram of the reservoir fluid sampler.

На схеме обозначено:The diagram shows:

1. первый электродвигатель1. first electric motor

2. первый насос2. first pump

3. первый распределитель3. the first distributor

4. первый обратный клапан4. first check valve

5. первый фильтр5. first filter

6. первый предохранительный клапан6. first safety valve

7. второй фильтр7. second filter

8. бак 8. tank

9. третий фильтр9. third filter

10. второй распределитель10. second distributor

11. клапан отбора пробы11. sampling valve

12. первый цилиндр12. first cylinder

13. третий распределитель13. third distributor

14. аккумулятор14. battery

15. второй цилиндр15. second cylinder

16. первый датчик давления масла16. The first oil pressure sensor

17. второй датчик давления масла17. second oil pressure sensor

18. третий цилиндр18. third cylinder

19. первый датчик давления пластовой жидкости19. the first sensor pressure of the reservoir fluid

20. второй датчик давления пластовой жидкости,20. the second sensor pressure of the reservoir fluid

21. датчик влажности 21. humidity sensor

22. датчик температуры22. temperature sensor

23. датчик удельного сопротивления23. resistivity sensor

24. первый клапан прокачивающего модуля 24. the first valve of the pumping module

25. второй клапан прокачивающего модуля25. second valve pumping module

26. прокачивающий модуль 26. pumping module

27. четвертый распределитель27. fourth distributor

28. третий обратный клапан28. third check valve

29. трехпозиционный распределитель29. three position valve

30. четвертый обратный клапан30. fourth check valve

31. пятый обратный клапан31. fifth check valve

32. клапан первой камеры 32. valve of the first chamber

33. первая камера33. first camera

34. клапан второй камеры 34. valve second chamber

35. вторая камера35. second camera

36. шестой обратный клапан первой камеры36. sixth check valve of the first chamber

37. седьмой обратный клапан второй камеры37. seventh check valve of the second chamber

38. второй обратный клапан 38. second check valve

39. датчик перемещения 39. displacement sensor

40. пятый распределитель40. fifth distributor

41. третий датчик давления масла41. third oil pressure sensor

42. четвертый фильтр42. fourth filter

43. восьмой обратный клапан43. eighth check valve

44. второй насос 44. second pump

45. пятый фильтр45. fifth filter

46. второй предохранительный клапан46. second safety valve

47. шестой фильтр47. sixth filter

48. четвертый датчик давления масла48. fourth oil pressure sensor

49. уравнительный клапан 49. balancing valve

50. второй электродвигатель 50. second electric motor

Пробоотборник пластового флюида содержит первый электродвигатель 1, который подсоединён к первому насосу 2. Первый насос 2 подключён к первому распределителю 3 через первый обратный клапан 4, к первому фильтру 5, к первому предохранительному клапану 6 и ко второму фильтру 7, который подключен к баку 8 и к третьему фильтру 9. Первый насос 2 связан через первый фильтр 5 и вспомогательную напорную магистраль со вторым распределителем 10 клапана отбора пробы 11. Первый распределитель 3 подключен к первому цилиндру 12, который подключен к третьему распределителю 13 и аккумулятору 14, а также ко второму цилиндру 15 с первым 16 и вторым 17 датчикам давления масла и к третьему цилиндру 18. Клапан отбора пробы 11 связан с первым 19 и вторым 20 датчиками давления пластовой жидкости, с датчиком влажности 21, датчиком температуры 22 и датчиком удельного сопротивления 23. Второй датчик давления пластовой жидкости 20 связан с первым 24 и со вторым 25 клапанами прокачивающего модуля 26. Первый 24 и второй 25 клапаны прокачивающего модуля 26 подключены к четвертому распределителю 27, напорная полость которого подключена через третий обратный клапан 28 к пятому распределителю 40, а сливная полость четвертого распределителя 27 через четвертый обратный клапан 30 связана со сливной полостью пятого распределителя 40. Сливной порт второго распределителя 10 связан с третьим гидроцилиндром 18 через второй обратный клапан 38, а также через пятый обратный клапан 31 с трехпозиционным распределителем 29, первый порт которого связан с клапаном 32 первой камеры 33, второй порт с клапаном 34 второй камеры 35, флюидные полости которых содержат шестой 36 и седьмой 37 обратные клапаны. Шток прокачивающего модуля 26 связан с датчиком перемещения 39, а масляные порты с пятым распределителем 40, напорная полость которого подключена к третьему датчику давления масла 41, а сливная полость к четвертому фильтру 42. Третий датчик давления масла 41 связан с восьмым обратным клапаном 43, который связан со вторым насосом 44 через пятый фильтр 45. Восьмой обратный клапан 43 также связан со вторым предохранительным клапаном 46, который в свою очередь связан с шестым фильтром 47 и четвертым датчиком давления масла 48 с уравнительным клапаном 49. Второй насос 44 связан со вторым электродвигателем 50.The reservoir fluid sampler contains the first electric motor 1, which is connected to the first pump 2. The first pump 2 is connected to the first distributor 3 through the first check valve 4, to the first filter 5, to the first safety valve 6 and to the second filter 7, which is connected to the tank 8 and to the third filter 9. The first pump 2 is connected through the first filter 5 and the auxiliary pressure line to the second valve 10 of the sampling valve 11. The first valve 3 is connected to the first cylinder 12, which is connected to the third pipe The separator 13 and the accumulator 14, as well as to the second cylinder 15 with the first 16 and second 17 oil pressure sensors and to the third cylinder 18. The sampling valve 11 is connected to the first 19 and second 20 sensors of the pressure of the formation fluid, with a humidity sensor 21, a temperature sensor 22 and the resistivity sensor 23. The second sensor of the pressure of the reservoir fluid 20 is connected to the first 24 and the second 25 valves of the pumping module 26. The first 24 and second 25 valves of the pumping module 26 are connected to the fourth distributor 27, the pressure chamber of which is connected and through the third check valve 28 to the fifth distributor 40, and the drain cavity of the fourth valve 27 through the fourth check valve 30 is connected to the drain cavity of the fifth valve 40. The drain port of the second valve 10 is connected to the third hydraulic cylinder 18 through the second check valve 38, as well as through the fifth a check valve 31 with a three-position valve 29, the first port of which is connected to the valve 32 of the first chamber 33, the second port with the valve 34 of the second chamber 35, whose fluid cavities contain the sixth 36 and seventh 37 check valves. The stem of the pumping module 26 is connected to the displacement sensor 39, and the oil ports with the fifth distributor 40, the pressure cavity of which is connected to the third oil pressure sensor 41, and the drain cavity to the fourth filter 42. The third oil pressure sensor 41 is connected to the eighth check valve 43, which connected to the second pump 44 through the fifth filter 45. The eighth check valve 43 is also connected to the second safety valve 46, which in turn is connected to the sixth filter 47 and the fourth oil pressure sensor 48 with equalization valve 49. W The pump 44 is connected to the second electric motor 50.

Предлагаемый пробоотборник работает следующим образом. Электрический сигнал подаётся на первый электродвигатель 1, приводящий в действие первый насос 2. Первый насос 2 создаёт рабочее давление в системе, контролируемое первым предохранительным клапаном 6 и первым 17 и вторым 16 датчиками давления масла, а также обеспечивает заданный расход рабочей жидкости, передаваемый первым распределителем 3 в поршневые полости первого 12, второго 15, третьего 18 гидроцилиндров и к гидроаккумулятору 14 с помощью третьего распределителя 13. Одновременно с первым распределителем 3 работает третий распределитель 13, который сообщает штоковые полости первого 12, второго 15, третьего 18 гидроцилиндров со сливной магистралью. При отсутствии сигнала управления, первый распределитель 3 сообщает поршневые полости первого 12, второго 15 и третьего 18 гидроцилиндров со сливной магистралью, а штоковые полости с помощью третьего распределителя 13 – с линией гидроаккумулятора 14, за счёт чего происходит обратное движение поршней всех гидроцилиндров. В случае отказа гидроаккумулятора 14 первый распределитель 3 сообщает штоковые полости первого 12, второго 15, третьего 18 гидроцилиндров с напорной магистралью, а поршневые со сливной магистралью, что позволяет проводить расфиксацию пробоотборника при наличии электрического сигнала. Для надежности гидравлической системы на входе и на выходе первого насоса 2 установлены первый 5 и второй 7 фильтры, а рабочая жидкость в сливной магистрали первого распределителя 3 проходит через третий фильтр 9 и далее в бак 8. После выхода штоков первого 12, второго 15 и третьего 18 гидроцилиндров, начинает совершать возвратно-поступательное движение поршень прокачивающего модуля 26, который управляется пятым распределителем 40, а движение поршня регистрируется датчиком перемещения 39. Для управления процессом отбора и хранения пробы пластовой жидкости используются первый 24 и второй 25 клапаны управления, которые управляются четвертым распределителем 27, третьим 28 и четвертым 30 обратными клапанами. Параметры пластовой жидкости контролируются во время отбора и хранения пробы первым 19 и вторым 20 датчиками давления пластовой жидкости, датчиком удельного сопротивления 23, датчиком влажности 21 и датчиком температуры пластовой жидкости 22. Для исключения непроизвольного обратного хода штоков первого 12, второго 15 и третьего 18 гидравлических цилиндров во время отбора и хранения пробы перед входом в первый гидравлический распределитель 3 установлен первый обратный клапан 4. Для управления процессом отбора пробы в первую камеру 33 и во вторую камеру 35 используется второй трехпозиционный распределитель 29 и первый 32 и второй 34 клапаны камер хранения, причем при отборе пробы флюидный канал может перекрываться клапаном отбора пробы 11, который управляется вторым распределителем 10. Для непроизвольного срабатывания первой 33 и второй 35 камер, а также клапана отбора пробы 11 в сливном порту второго распределителя 10 и трехпозиционного распределителя 29 установлены второй 38 и пятый 31 обратные клапаны, а для сохранения давлений пластовой жидкости в первой 35 и второй 35 камер установлены шестой 36 и седьмой 37 обратные клапаны. Для нагнетания масла в пятый распределитель 40 используется в системе второй электродвигатель 50, который приводит в действие второй насос 44. Для надежной работы прокачивающего модуля 26 используются четвертый 42, пятый 45 и шестой 47 фильтры с восьмым обратным клапаном 43 и вторым предохранительным клапаном 46. На входе во второй насос 44 давление выравнивается с давлением скважины с помощью уравнительного клапана 49, которое контролируется четвертым датчиком давления масла 48. На выходе из второго насоса 44 давление контролируется третьим датчиком давления масла 41.The proposed sampler works as follows. An electric signal is applied to the first electric motor 1, which drives the first pump 2. The first pump 2 creates a working pressure in the system, controlled by the first safety valve 6 and the first 17 and second 16 oil pressure sensors, and also provides the set flow rate of the working fluid transmitted by the first distributor 3 into the piston cavities of the first 12, second 15, third 18 hydraulic cylinders and to the hydraulic accumulator 14 using the third distributor 13. At the same time with the first distributor 3, the third distributor 13 operates, which communicates the rod end of the first 12, second 15, third 18 hydraulic cylinders with a drain line. In the absence of a control signal, the first valve 3 communicates the piston cavities of the first 12, second 15 and third 18 hydraulic cylinders with a drain line, and the rod end cavities using the third valve 13 - with the hydraulic accumulator line 14, due to which the return pistons of all hydraulic cylinders occur. In case of failure of the hydraulic accumulator 14, the first distributor 3 communicates the rod cavities of the first 12, second 15, third 18 hydraulic cylinders with a pressure line, and piston cavities with a drain line, which allows uncoupling of the sampler in the presence of an electrical signal. For reliability of the hydraulic system, the first 5 and second 7 filters are installed at the inlet and at the outlet of the first pump 2, and the working fluid in the drain line of the first distributor 3 passes through the third filter 9 and further into the tank 8. After the first 12, second 15 and third rods 18 hydraulic cylinders, begins to make a reciprocating movement of the piston of the pumping module 26, which is controlled by the fifth valve 40, and the movement of the piston is recorded by the displacement sensor 39. To control the process of sampling and storing the sample The first 24 and second 25 control valves, which are controlled by the fourth distributor 27, the third 28, and the fourth 30 non-return valves, are used. The parameters of the reservoir fluid are monitored during sampling and storage by the first 19 and second 20 sensors of the pressure of the reservoir fluid, the resistivity sensor 23, the humidity sensor 21 and the temperature sensor of the reservoir fluid 22. To exclude an involuntary return stroke of the first 12, 15 cylinders during sampling and storage of the sample before entering the first hydraulic distributor 3, the first non-return valve 4 is installed. To control the process of sampling the first chamber 33 and chamber 35 uses the second three-position valve 29 and the first 32 and second 34 valves of the storage chambers, and when sampling the fluid channel can be blocked by the sampling valve 11, which is controlled by the second valve 10. For the involuntary actuation of the first 33 and second 35 chambers, as well as the selection valve samples 11 in the drain port of the second valve 10 and the three-position valve 29 are installed the second 38 and fifth 31 check valves, and to save the pressures of the reservoir fluid in the first 35 and second 35 chambers are installed above stop 36 and seventh 37 check valves. For pumping oil into the fifth valve 40, a second motor 50 is used in the system, which drives the second pump 44. For reliable operation of the pumping module 26, the fourth 42, fifth 45 and sixth 47 filters with the eighth check valve 43 and the second safety valve 46 are used. the inlet to the second pump 44 is equalized with the pressure of the well by means of a balancing valve 49, which is controlled by the fourth oil pressure sensor 48. At the outlet of the second pump 44, the pressure is controlled by the third sensor ohm oil pressure 41.

Заявляемое изобретение обеспечивает высокую надежность пробоотборника, автоматизацию отбора пробы за счёт применения логической электрогидравлической системы и отбор не менее двух качественных проб пластового флюида за один спуск пробоотборника в скважину. Преимуществом заявляемого пробоотборника пластового флюида является высокая достоверность полученных результатов вследствие надёжности фиксации и расфиксации пробоотборника в скважине и высокая производительность работ за счёт использования прокачивающего модуля с клапаном. The claimed invention provides high reliability of the sampler, the automation of sampling through the use of a logical electro-hydraulic system and the selection of at least two high-quality samples of formation fluid during one descent of the sampler into the well. The advantage of the inventive sampler fluid reservoir is the high accuracy of the results due to the reliability of fixation and uncoupling of the sampler in the well and high performance through the use of a pumping module with a valve.

Claims (1)

Пробоотборник пластового флюида, включающий систему отбора пробы флюида с клапаном отбора и хранения пробы пластовой жидкости, логическую электрогидравлическую систему для фиксации и расфиксации пробоотборника, в состав которой входит первый электродвигатель, который подсоединен к первому насосу, связанному с первым распределителем через первый обратный клапан, с первым фильтром, с первым предохранительным клапаном, связанным с баком, причем напорный порт первого распределителя связан также со вторым распределителем и клапаном отбора и хранения пробы пластовой жидкости, причем первый распределитель подключен к поршневым полостям первого, второго и третьего гидроцилиндров, штоковые полости которых подсоединены к третьему распределителю, к гидроаккумулятору и датчикам, а второй распределитель подключен к сливной полости третьего гидроцилиндра через второй обратный клапан, отличающийся тем, что пробоотборник содержит второй и третий фильтры первого бака, при этом датчики выполнены в виде первого датчика давления масла, второго датчика давления масла, первого датчика давления пластовой жидкости, датчика температуры пластовой жидкости и связаны с первым и вторым клапанами прокачивающего модуля, включающего дополнительно четвертый распределитель, напорная полость которого связана через третий обратный клапан с пятым распределителем, а сливная полость четвертого распределителя связана с пятым распределителем с помощью четвертого обратного клапана, причем напорный порт второго распределителя связан с напорным портом трехпозиционного распределителя, а сливной порт через пятый обратный клапан и второй обратный клапан связан со сливным портом трехпозиционного распределителя, первый порт которого связан с клапаном первой камеры хранения, а второй порт связан с клапаном второй камеры хранения, флюидные каналы которых связаны с датчиком влажности и датчиком удельного сопротивления, а поршневые полости связаны с шестым и седьмым обратными клапанами, при этом датчик удельного сопротивления связан со вторым датчиком давления пластовой жидкости, который связан с прокачивающим модулем, шток которого связан с датчиком перемещения, а масляные порты прокачивающего модуля связаны с пятым распределителем, напорная полость которого связана с третьим датчиком давления масла, а сливная полость с четвертым фильтром, причем третий датчик давления масла связан с пятым фильтром через восьмой обратный клапан и через второй предохранительный клапан, сливная полость которого связана с шестым фильтром и со вторым насосом, который связан со вторым электродвигателем и с четвертым датчиком давления масла, полость которого связана с уравнительным клапаном, причем все распределители выполнены с электромагнитным управлением и пружинно-возвратным механизмом.Sampling fluid sampler, including a fluid sampling system with a sampling valve and storing fluid sampling, a logical electrohydraulic system for fixing and uncoupling the sampler, which includes the first electric motor connected to the first pump connected to the first distributor via the first non-return valve, with the first filter with the first safety valve connected to the tank, and the discharge port of the first distributor is also connected to the second valve and the valve and storing a sample of a reservoir fluid, the first distributor being connected to the piston cavities of the first, second and third hydraulic cylinders, the rod cavities of which are connected to the third distributor, to the hydraulic accumulator and sensors, and the second distributor connected to the drain cavity of the third hydraulic cylinder through a second non-return valve, distinguished by that the sampler contains the second and third filters of the first tank, while the sensors are made in the form of the first oil pressure sensor, the second oil pressure sensor, the first sensor The pressure of the reservoir fluid is ik, the temperature of the reservoir fluid temperature sensor is connected to the first and second valves of the pumping module, which additionally includes a fourth distributor, the pressure cavity of which is connected through the third check valve to the fifth distributor, and the drain cavity of the fourth distributor is connected to the fifth distributor , the pressure port of the second distributor is connected to the pressure port of the three-position distributor, and the drain port through the fifth check valve and the second check valve is connected to the drain port of the three-position distributor, the first port of which is connected to the valve of the first storage chamber, and the second port is connected to the valve of the second storage chamber, whose fluid channels are connected to the humidity sensor and resistivity sensor, and the piston cavities are connected to the sixth and seventh non-return valves, wherein the resistivity sensor is connected to the second sensor of the pressure of the reservoir fluid, which is connected to the pumping module, the rod of which is connected to the displacement sensor, and Oil ports of the pumping module are connected to the fifth distributor, the pressure cavity of which is connected to the third oil pressure sensor, and the drain cavity to the fourth filter, the third oil pressure sensor is connected to the fifth filter through the eighth check valve and through the second safety valve, the drain cavity of which is connected to the sixth filter and the second pump, which is connected to the second electric motor and the fourth oil pressure sensor, the cavity of which is connected to a balancing valve, all of the distributor formed and electromagnetically controlled spring-return mechanism.
RU2018132823A 2018-09-15 2018-09-15 Reservoir fluid sampler RU2686885C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132823A RU2686885C1 (en) 2018-09-15 2018-09-15 Reservoir fluid sampler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018132823A RU2686885C1 (en) 2018-09-15 2018-09-15 Reservoir fluid sampler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686885C1 true RU2686885C1 (en) 2019-05-06

Family

ID=66430646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018132823A RU2686885C1 (en) 2018-09-15 2018-09-15 Reservoir fluid sampler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686885C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU209439U1 (en) * 2021-10-01 2022-03-16 Публичное акционерное общество "Газпром" Depth sampler of the flow-piston type with electronic control

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4507957A (en) * 1983-05-16 1985-04-02 Dresser Industries, Inc. Apparatus for testing earth formations
EP1347150A1 (en) * 2002-03-18 2003-09-24 BAKER HUGHES INCORPORATED (a Delaware Corporation) Apparatus with exchangeable modules
RU2280160C2 (en) * 2004-08-09 2006-07-20 Григорий Антонович Павленко Method and device for sample taking from large depth along with temperature, pressure and depth recording during sample-taking chamber filling with well fluid or gas
RU2371577C1 (en) * 2008-03-24 2009-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Керн" Sampler of formation fluid
RU2465457C1 (en) * 2011-04-21 2012-10-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Керн" Bed fluid sampler

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4507957A (en) * 1983-05-16 1985-04-02 Dresser Industries, Inc. Apparatus for testing earth formations
EP1347150A1 (en) * 2002-03-18 2003-09-24 BAKER HUGHES INCORPORATED (a Delaware Corporation) Apparatus with exchangeable modules
RU2280160C2 (en) * 2004-08-09 2006-07-20 Григорий Антонович Павленко Method and device for sample taking from large depth along with temperature, pressure and depth recording during sample-taking chamber filling with well fluid or gas
RU2371577C1 (en) * 2008-03-24 2009-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Керн" Sampler of formation fluid
RU2465457C1 (en) * 2011-04-21 2012-10-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Керн" Bed fluid sampler

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU209439U1 (en) * 2021-10-01 2022-03-16 Публичное акционерное общество "Газпром" Depth sampler of the flow-piston type with electronic control

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2858767A (en) Pumping apparatus
RU2018143376A (en) TOOL FOR EVALUATING IN-SITU QUALITY OF UNDERGROUND AQUARA AND FLOW
CA2963372C (en) Apparatus and method for providing a fluid sample in a well
RU2686885C1 (en) Reservoir fluid sampler
NO324442B1 (en) Chemical injection control system as well as chemical injection method in several wells
US4062639A (en) Fluid motor-driven pump using fluid pressure to set position of pilot valve
RU2020102363A (en) DUAL ACTION LIQUID SEPARATOR WITH INCREASING PRESSURE, SYSTEM, COMPLEX AND APPLICATION OF THE DEVICE
RU2371577C1 (en) Sampler of formation fluid
KR101394492B1 (en) Valve arrangement
US2708411A (en) Control mechanisms
RU132844U1 (en) SUBMERSIBLE ELECTRIC HYDRAULIC INSTALLATION
RU2465457C1 (en) Bed fluid sampler
CN203022678U (en) Blowout preventer pressure testing and boosting device
CN110094382A (en) A kind of fast replacing device hydraulic control system
US2629329A (en) Deep well pump
RU2580113C1 (en) Device for separate operation of two formations of one well
CN204126643U (en) Formation sampling device
RU2521872C1 (en) Garipov hydraulic control
RU211899U1 (en) DEVICE FOR HYDRODYNAMIC LOGGING
CN100540919C (en) Variable plunger pump system for drilling machine
RU2300192C1 (en) Pulsed sprinkler unit
RU39707U1 (en) AUTOMATIC SAMPLING SYSTEM
US2028067A (en) Vertical double action pump
CN204163721U (en) A kind of pumping cylinder
RU2376502C1 (en) Reversible hydraulic drive

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200916