SU1273529A2 - Испытатель пластов - Google Patents

Abstract

ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ по авт. св. № 981602, о-т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с целью повьшени  эффективности многоциклового испытани  за счет своевременногосрабатывани  впускного и уравнительного клапанов в процессе спуско-подъемных операций и восстановлени  давлени , он снабжен подвижным в осевом направлении диском, установленным над пружиной золотника с возможностью взаимодействи  с ним, а нижн   часть золотника установлена с возможностью взаимодействи  с уравнительным клапаном дл  его перекрыти .

Description

сд ю

Изобретение относитс  к оборудованию дл  испытани  нефт ных и газовых скважин и  вл етс  усовершенствованием известного устройства по авт. св. № 981602.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности многоциклового испытани  за счет своевременного срабатывани  впускного и уравнительного клапанов в процессе спускоподъемных операций и восстановлени  давлени .

На фиг.1 показан испытатель пластов в компоновке с подвешенной к раздвижному устройству колонной труб в процессе спуско-подъемных операций продольный разрез; на фиг.2 - то же, в процессе восстановлени  давлени .

Испытатель 1 пцастов состоит из верхнего 2 и нижнего 3 корпусов. Внутри верхнего корпуса 2 размещен шток 4 с поршнем 5. Между верхним корпусом 2, поршнем 5 и штоком 4 образованы герметичные камеры 6 и 7, заполненные жидкостью и сообщенные между собой каналом А.

У нижнего конца верхнего корпуса 2 устанавливаетс  втулка 8 с поршнем 9 реле времени, имеющим каналы Б малого сечени , вьтолн ющие функцию реле времени испытател  пластов. Клапан 10 с пружиной 11 обеспечивает быстрьй переток жидкости из нижней части поршн  9 в камеры 6 и 7 при создании раст гивающей нагрузки на испытатель пластов. Внутри втулки 8 предусмотрен разделительный плунжер 2 со штоком 13. Верхний конец плунжена 12 сообщен через канал Б малого сечени  с герметичными камерами. Шток 13 своим нижним концом опираетс  на золотник 14, размещенный внутри втулки 15. В нижней части втулки 15 между верхней и нижней част ми золотника - поршн ми 16 и 17 - размещён диск 18, который находитс  в зацеплении с золотником с возможностью осевого перемещени  относительно золотника и прижат к втулке 15 с помощью пружины 19. В нижней части корпуса 3 предусмотрены каналы В, камера

20и каналы Г, выполн ющие функцию уравнительного клапана.

Конструктивно длина золотника 14 подобрана таким образом, что при перемещении его на рассто ние I вниз до соприкосновени  утолщенной части

21золотника с диском 18 нижн  

часть золотника - поршень I7 входит внутрь камеры 20, изолиру  уплотнением 22 каналы В и Г один от другого перекрыва  уравнительный клапан, но при этом впускной канал Д испытател  закрыт.

Диск 18 прижат к втулке 15 с помощью пружины 19 так, что ее усилие предотвращает дальнейшее перемещение золотника 14 вниз при приложении к испытателю сжимающей нагрузки от веса колонны труб 23 с залитой жидкостью , подвешенных к раздвижному устройству 24.

В раздвижном устройстве шток 25 вьшолнен подвижным относительно корпуса 26 и втулки 27.

У нижнего конца испытател  пластов устанавливают подшипниковое устройство дл  обеспечени  вращени  колонны труб, пакер и фильтр (не показаны ) .

Перед спуском испытательное оборудование присоедин ют к нижнему концу колонны труб 28.

В процессе спуска инструмента золотник 14 находитс  в верхнем положе .нии и каналы В и Г сообщены между со ,бой, обеспечива  свободный проход жидкости из-под пакера (фиг.1). Преждевременное перемещение золотника 14 и закрытие уравнительных каналов предотвращает реле времени с каналом малого сечени .

Испытатель пластов работает следующим образом.

После установки испытател  в интервале исследовани  на колонну труб создают такую сжимающую нагрузку, чтобы преодолеть усилие пру шны 19 и переместить золотник 14 вниз.

В процессе разгрузки инструмента, как только вес испытател  с фильтром (хвостовиком) и труб 23 вместе с залитой в них жидкостью будет передан на забой, шток 25 раздвижного устройства будет перемещатьс  вниз относительно корпуса 26 на длину хода штока 25. Этот момент фиксируетс  на поверхности временньм прекращением движени  стрелки дриллометра.

В этот период дриллометр показывает вес труб 28 Bbmie раздвижного устройства с залитой жидкостью, дейF , ствующей по площади

равной

-2

разности площади внутреннего сечени  труб F, и площади втулки F раздвижного устройства.

После упора штока 25 в корпус 26 раздвижного устройства дальнейшую передачу осевой сжимающей нагрузки осуществл ют за счет колонны труб.28 Этот момент фиксируетс  на поверхнос ти дальнейшим движением стрелки дриллометра .

Под действием сжимающей нагрузки происходит пакеровка скважины. Шток 4 испытател  вместе с поршнем 5 начикают медленно перемещатьс  вниз. Под действием избыточного давлени  часть жидкости из камер 6 и 7 через канал В поршн  реле времени перетекает в нижнюю полость, образованную между втулкой 8 и разделительным плунжером 2. Плунжер 12 вместе со штоксф 13 и золотник 14 перемещаютс  вниз. Как только золотник утолщенной частью 21 упретс  о подпружиненный диск 18, поршень 17 войдет внутр камеры 20 и уплотнением 22 изoлиpi eт уравнительный канал Г от канала В. При этом впускной канал Д испытател  не открыт, как показано на фиг.2,

Затем золотник 14 перемещаетс  вниз более медленно вместе с диском 18, преодолева  усилие пружины 19. После перемещени  плунжера 12 до упора во втулку 8 происходит сообщение впускного канала Д с каналами Е и Ж. Ппастовый флюид из подпакерной зоны через каналы Д, Е и Ж поступает внутрь колонны труб 23 и 28.

Дл  регистрации восстановлени  давлени  закрытием впускного канала Д без распакеррвки скважины трубы 28 над раздвижным устройством приподнимают . При этом в начальный момент дриллометр показывает увеличение веса труб. Затем, как только шток 25 раздвижного устройства начнет перемещатьс  вверх относительно корпуса 26, дриллометр фиксирует постЬ нное значение нагрузки на крюке. С этого момента дальнейший подъем колонны труб прекращают. В этбт период осева  сжимающа  механическа  нагрузка 21а пакер создаетс  за счет веса труб 23 с залитой в них жидкостью . Если в трубах 28 над раздвижным устройством имеетс  залита  или

пластова  жидкость, то эта жидкость (от нескольких килограмм до 1-1,5 т). Действующа  на небольшой площади F (5-12 см) , раздвижного устройства приводит к незначительному увеличе-. нию нагрузки на испытатель (пакер) в процессе восстановлени  давлени  и не отмечаетс  по показанию дриллометра . Значение этой нагрузки определ ют косвенно по показанию дриллометра или по номограмме. Например, если в номограмме по оси ординат представлены значени  веса поступившего в трубы пластового флюида, действующего по площади F, - Fj , то на оси абсцисс будет представлен соответствующий вес жидкости, действующей на испытатель (пакер) через втулку 27 по площади F раздвижного устройства . Если установлено, что увеличение нагрузки на испытатель составл ет значительную величину (например до 1 т), то путем дальнейшего подъема труб 28 над раздвижным устройством производ т нат жение колонны труб 23 под раздвижным устройством на эту величину. Б результате шток 25 полностью перемещаетс  вверх относительно корпуса 26 раздвижного устройства (фиг.1).

При сн тии сжимающей нагрузки на испытатель от веса труб 28 под действием усили  пружины 19 диск 18 вместе с золотником 14 перемещаетс  вверх до упора во втулку 15. В результате впускные каналы Д испытател  перекрываютс  поршнем 16, но при этом нижн   часть золотника - поршень 17 находитс  в камере 20, изолиру  уравнительные каналы Г и В (фиг.2).

После истечени  периода восстановлени  давлени  дл  повторного открыти  впускного канала снова создают сжимающую нагрузку не испытатель в описанной последовательности.

После истечени  периода восстановлени  давлени  путем раст жени  труб осевую нагрузку полностью снимают с пакера. В результате уравнительные каналы В и Г сообщаютс  между собой, обеспечива  выравнивание давлени  над и под пакером.

2i

Claims (1)

1. ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ по авт. св. № 981602, от л и ч а тощий с я тем, что, с целью повышения эффективности многоциклового испытания за счет своевременного'срабатывания впускного и уравнительного клапанов в процессе спуско-подъемных операций и восстановления давления, он снабжен подвижным в осевом направлении диском, установленным над пружиной золотника с возможностью взаимодействия с ним, а нижняя часть золотника установлена с возможностью взаимодействия с уравнительным клапаном для его перекрытия.

   >

   ’ 1.273529