SU1108199A1 - Скважинный пробоотборник - Google Patents

Abstract

СКВАЖИННЫЙ ПРОБООТБОРНИК , включающий корпус с центральным каналом, дифференциальный поршень с полым штоком, в надпоршневом пространстве которого расположена тормозна  камера со сливным отверстием, пробоотборную камеру, расположенную над штоком и образованную кольцевой расточкой в корпусе, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  работы в комплекте с испытателем пластов и отбора пробы в течение каждого периода притока, в сливном отверстии тормозной камеры установлен обратный клапан, полый шток снабжен другим обратным клапаном и регистрирующим механизмом с чувствительным элементом и размешен в центральном канале корпуса, в котором выполнены дополнительные кольцевые расточки , образующие дополнительные пробоотборные камеры, в одной из которых помещен дифференциальный поршень, а другие расположены одна над другой и сообщены через полый шток с подпоршневым пространством и приточной зоной, причем чувствительный элемент установлен с возможностью (Л взаимодействи  с кольцевыми расточками корпуса. 00 со со

Description

Изобретение относитс  к нефт ной промышленности и предназначено дл  отбора пробы пластовой жидкости при испытании нефт ных и газовых скважин испытател ми пластов.

Известен пробоотборник, предназначенный дл  отбора проб пластовой жидкости и содержащий корпус, полый шток, несколько пробоотборных камер, расположенных равномерно по окружности вокруг полого штока и имеющих впускные отверсти  дл  поочередного впуска проб в каждую из пробоотборных камер. Пробоотборник позвол ет отобрать несколько проб из различных интервалов испытани  1.

Однако расположение камер по окружности на одном уровне снижает объем каждой камеры, из-за чего снижаетс  достоверность пробы. Кроме того, пробоотборник обеспечивает отбор только одной пробы в каждом цикле испытани , что ограничивает область его применени .

Известен пробоотборник дл  испытани  пластов, состо щий из корпуса, тормозной камеры со штоком, пробоотборных камер, выполненных кольцевыми и расположенных одна над другой, причем впускные отверсти  пробоотборных камер перекрыты запорными втулками, закрепленными срезными элементами в корпусе и имеющими фиксаторы дл  закреплени  на полом штоке после отсечени  пробы, а щток пробоотборника жестко св зан со штоком тормозной камеры 2

Данный пробоотборник не позвол ет в течение отдельных периодов притока отбирать несколько изолированных проб. Кроме того, дл  перекрыти  очередной камеры пробоотборника необходимо приподнимать весь пробоотборник, что приводит к нарушению режима испытаний.

Известен также скважинный пробоотборник , включающий корпус с центральным каналом, дифференциальный поршень с полым штоком, в надпоршневом пространстве которого расположена тормозна  камера со сливным отверстием, пробоотборную камеру, расположенную над штоком и образованную кольцевой расточкой в корпусе и полым штоком, перекрывающим кольцевую проточку после отбора пробы 3.

Однако известный скважинный пробоотборник не может быть использован в комплекте с испытателем пластов и не позвол ет производить отбор нескольких изолированных проб в течение одного периода испытаний. Кроме того, устройство не исключает возможности закрыти  пробоотборной камеры штоком дифференциального порщн  при отсутствии в ней исследуемой пробы и ненадежно фиксирует щток в конечном положении.

Цель изобретени  - обеспечение работы в комплекте с испытателем пластов и отбор пробы в течение каждого периода притока.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в скважинном пробоотборнике, включающем корпус с центральным каналом, дифференциальный поршень с полым щтоком, в надпорщневом пространстве которого расположена тормозна  камера со сливным отверстием , пробоотборную камеру, расположенную над щтоком и образованную кольцевой расточкой в корпусе, в сливном отверстии тормозной камеры установлен обратный

клапан, полый шток снабжен другим обратным клапаном и регистрирующим механизмом с чувствительным элементом и размещен в центральном канале корпуса, в котором выполнены дополнительные кольцевые расточки, образующие дополнительные пробоотборные камеры, в одной из которых помещен дифференциальный порщень, а другие, расположены одна над другой и сообщены через полый шток с подпоршневым пространством и приточной зоной, приQ чем чувствительный элемент установлен с возможностью взаимодействи  с кольцевыми расточками корпуса.

На чертеже изображен скважинный пробоотборник в транспортном положении, общий вид.

Скважинный пробоотборник состоит из корпуса 1 с центральным каналом, в котором выполнены кольцевые расточки 2, образующие пробоотборные камеры с полым штоком 3 дифференциального поршн  4. В верхней части полого штока установлен регистри рующий механизм 5 часового типа с чувствительным элементом 6, а в нижней части - обратный клапан 7, перекрывающий сечение щтока. Дифференциальный порщень 4 помещен в кольцевую расточку в корпусе, в которой выще поршн  размещена тормозна  камера 8, св занна  каналом 9 со сливной камерой 10. В канале 9 установлен обратный клапан 11. Кольцевые камеры снабжены штуцерами 12 дл  отбора жидкости после извлечени  пробоотборника на поверх0 ность.

В компоновке испытательного оборудовани  пробоотборник устанавливаетс  над испытателем пластов и спускаетс  в скважину в виде, изображенном на чертеже.

5 Пробоотборник работает следующим образом.

При запуске скважины в работу (период притока) пластова  жидкость поступает по центральному каналу в пробоотборник, создава  повыщенное давление под обратным клапаном 7, в результате чего клапан открываетс  и пластовый флюид вытесн етс  в бурильные трубы, заполн   при этом кольцевые камеры 2. Полый шток 3 под действием перепада давлени , действующего на

5 дифференциальный порщень, начинает перемещатьс  вверх, перекрыва  последовательно камеры 2. Скорость перемещени  порщн  рассчитываетс  заранее и определ етс  гидравлическими сопротивлени ми потоку жидкости , перетекающей из камеры 8 через канал 9 с обратным клапаном в сливную камеру 10. При движении штока е поршнем вверх чувствительный элемент 6 регистрируюш ,его механизма 5 фиксирует внутренние диаметры кольцевых камер 2 и их торцовые поверхности, чем обеспечиваетс  регистраци  моментов перекрыти  пробоотборных камер полым штоком.

Дл  записи кривой восстановлени  давлени  движение жидкости прекращают, давление над и под клапаном 7 выравниваетс  и он закрываетс . При дальнейшем смещении вверх порщн  4 давление под ним снижаетс  и после выравнивани  усилий, действующих на его верхнюю и нижнюю торцовые поверхности, порщень останавливаетс .

После открыти  скважины на второй период притока порщень 4 вновь начинает перемещатьс  вверх, перекрыва  последующие кольцевые камеры 2. Таким образом, при закрытии скважины полый поршень прекращает перемещение вверх, а после каждого открыти  скважины дл  проведе.ни  очередного периода притока порщеньвновь перемещаетс  вверх. Аналогичным образом работает поршень и при перемещении испытательного оборудовани  дл  испытани  других интервалов в разрезе скважины.

Во врем  подъема инструмента после завершени  операции происходит снижение

давлени  в трубах. При этом поршень 4 остаетс  в неподвижном положении, так как его перемещение вниз невозможно из-за перекрыти  канала 9 дл  перетока жидкости в нижнюю камеру обратным клапаном 11 тормозной системы.

После подъема пробоотборника на поверхность пробы из каждой камеры 2 отбираютс  в отдельные сосуды через соответствующие штуцеры 12.

Применение предлагаемого пробоотборника позвол ет получить несколько изолированных проб в процессе каждого отдельного периода испытани , что дает более полную информацию об изменении компонентного состава поступающей жидкости в процессе испытани , а следовательно, возможность получить более достоверную информацию о насыщенности пласта и его потенциальных характеристиках.

Кроме того, предлагаема  конструкци  позвол ет вести работы независимо от вида примен емого испытательного оборудовани , управл емого вертикальным перемещением или вращением колонны труб, или же какимлибо другим способом, так как включение пробоотборника не св зано с работой основных клапанов оборудовани  и определ етс  только характером поступлени  жидкости в трубы.

Claims (1)

1. СКВАЖИННЫЙ ПРОБООТБОРНИК, включающий корпус с центральным каналом, дифференциальный поршень с полым штоком, в надпоршневом пространстве которого расположена тормозная камера со сливным отверстием, пробоотборную камеру, расположенную над штоком и образованную кольцевой расточкой в корпусе, отличающийся тем, что, с целью обеспечения работы в комплекте с испытателем пластов и отбора пробы в течение каждого периода притока, в сливном отверстии тормозной камеры установлен обратный клапан, полый шток снабжен другим обратным клапаном и регистрирующим механизмом с чувствительным элементом и размещен в центральном канале корпуса, в котором выполнены дополнительные кольцевые расточки, образующие дополнительные пробоотборные камеры, в одной из которых помещен дифференциальный поршень, а другие расположены одна над другой и сообщены через полый шток с подпоршневым простран- _с ством и приточной зоной, причем чувстви- <β тельный элемент установлен с возможностью взаимодействия с кольцевыми расточками корпуса.

   SU ,,„1108199