SU479023A2 - Глубинный пикнометр - Google Patents

Description

1

Известен по основному авт. св. № 204669, глубинный пикнометр, позвол ющий отбирать пробы пластовой нефти и производить измерение ее плотности непосредственно у скважин . Это устройство состоит из пьезопривода, пикнометрической капсулы с поршн ми н масл ной камеры.

Однако известное устройство разрешает производить определение только одного параметра - плотности пластовой нефти, в то врем  как суп;ествует еш,е целый р д параметров , знание которых необходимо дл  целей разработки нефт ных месторождений и подсчета геологических запасов нефти.

Целью изобретени   вл етс  увеличение количества измер емых параметров (газосодержани , плотности и объемного коэффициента ) непосредственно у скважины, без доставки глубинных проб дл  исследовани  в лабораторию.

Это достигаетс  тем, что один из поршней капсулы снабжен игольчатым вентилем-штуцером , св занным с Г-образным каналом, который выполнен в теле поршн  н штока.

Такое конструктивное решение обеспечивает выпуск из капсулы отобранной пробы нефти с разделением газовой и жидкой фазы.

На чертеже изображен общий вид глубинного пикнометра в разрезе.

Устройство состоит из двух основных блоков - пьезопривода (гидравлического реле времени) и специальной пробоотборной капсулы , заключенной в защитный кожух. Пьезопривод состоит из камеры 1, гидравлического сопротивлени  2, корпуса 3 с каналами 4-6, поршн  7 с кольцевой выточкой 8 и хвостовиком 9, меньшего диаметра, чем поршень 7.

К пьезоприводу привинчен защитный кожух

10, в котором помещена капсула.

Капсула состоит из корпуса 11, порщн  12 с уплотнени ми 13, поршн  14, соединенного со штоком 15. В поршне 14 выполнен Г-образный канал 16, проход щий через шток 15. В поршень 14 ввинчен вентиль-штуцер 17, закрывающий Г-образный канал 16. На вентильштуцер 17 навинчена гайка 18 со штифтом 19. В штифте 19 предусмотрено отверстие, в которое вставлена чека 20, упирающа с  в деталь

21. Деталь 21 соединена с кожухом 10, переходником 22, в котором выполнены отверсти  23 дл  входа нефти. Наконечник 24 предназначен дл  прикреплени  к прибору проволоки, на которой он опускаетс  в скважину.

Глубинный пикнометр работает следующим образом.

Полость пьезопривода над поршнем 7 и полость капсулы 11 заполнены маслом, полость камеры 1 заполнена воздухом под атмосферным давлением. При спуске в скважину

нефть, поступающа  через канал 23 в зазор между поршн ми 12 и 14, своим давлением стремитс  подн ть поршень 12; этому преп тствует масло, заполн ющее полость капсулы 11 и канал 5, которое может иметь только один выход - через каналы 4 и 5. Однако, при данном положении поршн  7 каналы 5 и 4 оказываютс  закрытыми уплотнени ми поршн  7. Давление нефти через канал 6 воздействует на хвостовик 9 и чепез поршень 7 передаетс  на масло, наход щеес  в полости над поршнем 7. Под действием давлени  масло перетекает через гидравлическое сопротивление 2 в камеру I, а поршень 7 передвигаетс  кверху.

Параметры гидравлического сопротивлени  выбираютс  с таким расчетом, чтобы врем  перетока масла оказалось достаточным дл  спуска прибора на заданную глубину.

Когда все масло перетечет в камеру 1 и поршень 7 займет крайнее верхнее положение , становитс  возможным переток масла из капсулы II в камеру 1 по каналам б и 4 через кольцевую выточку ,8, котора  теперь соедин ет оба канала.

Нефть из скважины поступает через отверстие 23 в зазор между поршн ми 12 и 14 и своим давлением перемещает вверх поршень 12, который вытесн ет масло из капсулы 11. Одновременно с этим поступающа  через отверстие 23 нефть заполн ет образующеес  в капсуле пространство между поршн ми 12 и

14.Когда поршень 12 упретс  в выступы штока 15, усилие поршн  12 передаетс  на шток

15,поршень 14, вентиль-ш туцер 17, гайку 18, штифт 19 и чеку 20. Под действием этого усили  чека 20 срежетс  и начнетс  движение обоих поршней с заключенной между ними порцией пластовой нефти.

Когда поршень 12 дойдет до упора с корпусом 3, движение всей системы поршней прекратитс  и проба нефти окажетс  в капсуле 11, герметизированной с обоих торцов поршн ми 12 и 14.

После извлечени  прибора из скважины, отвинчивают пьезопривод, вынимают капсулу из

защитного кожуха и тщательно отмывают ее снаружи от нефти.

В капсуле содержитс  под давлением проба нефти; необходимо измерить плотность, газосодержание и объемный коэффициент этой нефти.

Плотность нефти определ ют путем взвешивани .

Газосодержание и объемный коэффициент определ ют следующим образом.

Вентиль-штуцер 17 соедин ют трубкой с сепаратором , имеющем отвод к газовому счетчику . Отвинчивают немного вентиль-штуцер 17, при этом герметизирующий конус иглы вентил  отходит от своего седла, Г-образный канал 16 соедин етс  с каналом вентил  и нефть из капсулы переходит в сепаратор.

Перевод нефти из капсулы в сепаратор производ т давлением, которое создаетс  прессом или сжатым галом. Это давление воздействует на порщень 12, который перемещаетс  и вытесн ет нефть из капсулы в сепаратор .

Поступивща  в сепаратор нефть оказываетс  под атмосферным давлением и разгазируетс . Выделившийс  газ отводитс  к газовому счетчику. По газовому счетчику измер ют объем выделившегос  газа Vr- Измер ют объем нефти в сепараторе Кс.и. Зна  объем капсулы при пластовой температуре Vt, газосодержание / и объемный коэффициент В определ ют по следующим формулам:

f- г . / - ir

Vt

b

Предмет изобретени 

Глубинный пикнометр по авт. свид. № 204669, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  количества измер емых параметров , один из поршней капсулы снабжен игольчатым вентилем-штуцером, св занным с

Г-образпым каналом, который выполнен в теле поршн  и штока.

24