SU1079833A1 - Запорный клапан испытател пластов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  перекрыти  внутренней полости бурильных труб на забое скважины при испытании их испытател ми пластов с целью сн ти  кривой восстановлени  забойного давлени .

Известен клапан запорный дл  испытателей пластов, предназначенный дл  сн ти  кривых восстановлени  давлени  на забое скважины, включающий корпус, сочлененный с ним шлицами грузовой шток, а также шток с осевым и несколькими р дами радиальных отверстий lj .

Однако 8 глубоких и сверхглубоких скважинах, даже с незначительной кривизной ствола, практически невозможно передать точно заданное количество оборотов клапану дл  приведени  его в закрытое или открытое положение. Св зано это с большой силой сопротивлени  труб о стенки скважины в момент вращени , котора  зачастую превышает крут щий момент на роторе. Кроме того, со значительным закручиванием бурильной колонны большой длины (свыше 4000 м) невозможно определить количество оборотов штока клапана и определить в св зи с этим положение клапана.

Известен также запорый клапан испытател  пластов, включающий корпус с внутренним кольцевым выступом и чольцевым уплотнительным элементом установленный в корпусе полый шток с заглушкой и двум  р дами радиальных каналов, соединенный с колонной труб шлицевым наконечником 2j .

Недостатком этого клапана  вл етс  также необходимость вращени  бурильной колонны дл  вращени  штока клапана и перемещени  за счет этого трубы, котора  поочередно закрывает и открывает верхние впускные отверсти  в штоке.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы клапана и обеспечение его привода за счет осевого перемещени  колонны труб.

Поставленна  цель достигаетс  тем что в запорном клапане испытател  пластов, включающем корпус с внутренним кольцевым выступом и кольцевым уплотнительным элементом, установленный в корпусе полый шток с заглушкой и двум  р дами радиальных каналов, соединенный с колонной труб шлицевым наконечником, заглушка размещена под нижним р дом радиальных

каналов штока, в котором под заглушкой установлены защелки и взаимодействующий с ними подпружиненный относительно штока стержень, а концентрично штоку, с возможностью перекрыти  нижних радиальных каналов его, установлена втулка с проточкой под защелки штока и с упором дл  взаимодействи  с внутренним кольцевым выступом корпуса.

На фиг. 1 схематически показан клапан в транспортном положении; на фиг. 2 - положение клапана в открытой позиции; на фиг. 3 то же, в закрытой позиции.

Запорный клапан испытател  пластов состоит из корпуса 1, полого штока 2, подпружиненного пружиной 3, шлицевого наконечника , сочлененного с верхним переводником 5, нижнего переводника 6 соединенного с корпусом посредством муфты 7

Шток 2 снабжен глухой радиальной перегородкой 8, верхними 9 и нижними 10 отверсти ми, служащими дл  пропуска промывочной жидкости.

В муфте 7 предусмотрен кольцевой уплотнительный элемент 11 дл  перекрыти  верхнего р да отверстий 9, дл  перекрыти  нижнего р да отверстий предусмотрена подвижна  втулка 12, фиксируема  в рабочем положении посредством защелок 13, имеющих конические наконечники и расположенные ниже глухой радиальной перегородки 8. В нижней части втулки 12 снабжена пазами 1 и наружным упором 15, взаимодействующим с соответствующим внутренним выступом нижнего переводника 6 корпуса. Защелки 13 своими конусными част ми взаимодействуют с конусом стержн  16 посредством пружины 17Клапан работает следующим образом .

Клапан в компановке с испытателем пластов соединен с бурильными трубами при помощи переводников 5 и 6 опускаетс  в скважину с открытыми отверсти ми 10 и закрытыми отверсти ми 3 штока 2.

Подвижна  втулка 12 при этом находитс  в нижнем крайнем положении на штоке 2, стержень 16 посредством пружины 17 своим конусом отжимает защелки 13 к втулке 12.

По мере спуска испытательного инструмента в скважину бурильные трубы заполн кптс  жидкостью дл  создани  противодавлени , предотвращающег см тие бурильных труб и создани  необходимой депрессии на пласт. При этом жидкость через осевой канал штока 2, отверсти  10, внутреню полость переводника 6 поступает в бурильные трубы, наход щиес  между клапаном запорным и испытателем пластов, и создает за счет столба предварительно залитой жидкости про тиводавление, преп тствующее их см  тию внешним давлением столба промывочной жидкости. Преждевременное перекрытие отвер тий 9 за счет случайных посадок инструмента в открытом стволе предо вращаетс  пружиной 3В момент установки пакера за сче осевой нагрузки шток 2, двига сь вниз, сжимает пружину 3 и открывает отверсти  9, одновременно втулка 12 наружным упором 15 упираетс  на внутренний выступ переводника 6 и, сдвига сь вверх по штоку 2, перекрывает отверсти  10 и герметизируетс . Освобожденные защелки 13 под действием пружины 17 выдвигаютс  конусной частью стержн  1б в кольце вую проточку 1 втулки 12, фиксиру  ее в новом положении. В момент прит ка пластовый флюид через испытатель пластов поступает во внутреннюю полость и далее через отверсти  S, осевой канал штока 2 в бурильные тр бы, наход щиес  над клапаном. 34 До закрыти  клапана с целью сн ти  кривой восстановлени  давлени  приподнимают бурильные трубы, в результате шток 2 клапана перемещаетс  вверх до входа отверстий 9 в зону кольцевого уплотнительного элемента 11. Момент перекрыти  отверстий 9 контролируетс  на поверхности прекращением вытеснени  из бурильной колонны воздуха или предварительно залитой жидкости. Отверсти  10 остаютс  закрытыми герметично втулкой 12, Дл  повторного открыти  клапана разгружают бурильный инструмент до первоначальной величины, т.е. до той величины, при которой производ т установку пакера. При этом шток 2 опускаетс  вниз, а отверсти  9 выход т из зоны уплотнительного элемента 11, сообща  внутреннюю полость бурильных труб с испытываемой зоной. Операции по перекрытию внутренней полости бурильных труб клапаном, с целью обеспечени  закрытых и открытых периодов испытани , могут повтор тьс  множество раз осевым перемещением бурильной колонны. f Применение клапана запорного к испытателю пластов значительно повысит надежность и достоверность работ по испытанию глубоких и сверхглубоких скважин в процессе бурени .

Claims (1)

1. ЗАПОРНЫЙ КЛАПАН ИСПЫТАТЕЛЯ ПЛАСТОВ, включающий корпус с внут ренним кольцевым выступом и кольцевым уплотнительным элементом, установленный в корпусе полый шток с заглушкой и двумя рядами радиальных каналов, соединенный с колонной труб шлицевым наконечником, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы клапана и обеспечения его привода за счет осевого перемещения колонны труб, заглушка размещена под нижним рядом радиальных каналов штока, в котором под заглушкой установлены защелки и взаимодействующий с ними подпружиненный относительно штока стержень^ а концентрично штоку, с возможностью перекрытия них<них радиальных каналов его, установлена втулка с проточкой под защелки штока и с упором для взаимодействия с внутренним кольцевым выступом корпуса.

   м со 00 >