SU682638A1 - Устройство дл газометрических исследований буровых скважин - Google Patents

Description

d

Изобретение относитс  к области газометрических исследований скважин и может быть применено при опробовании в процессе бурени  опорных, структурно-поисковых , разведочных и эксплуатационных скважин.

Известно устройство дл  отбора газожидкостных проб «Опробователь пластов, содержащее транспортируемый на тросе внутри колонны бурильных труб пробоотборник .

В этом устройстве цилиндрический корпус с фильтром в -нижней части, переводник дл  установки глубинного манометра, впускной и уравнительный клапаны, секционна  рабоча  емкость с обратными клапанами, головка с аварийным клапаном и механизм дроссел  не обеспечивают возможности одновременного бурени  и многократного поинтервального отбора забойных герметизированных газожидкостных проб.

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  устройство дл  газометрических исследований скважин, включающее корпус и блок соединенных между собой приемных камер с клапанами и фильтрами .

Недостатками известного устройства  вл ютс  невозможность многократного отбора герметизированных газожидкостных

проб через необходимые промежутки времени в течение одного рейса долота дл  точной прив зки данных газонасыщенности к разбуриваемому интервалу разреза горных

пород; неооходимость нарущени  (остановки процесса бурени  дл  отоора проб, снижающего производительность работ: спуск пробоотОорника на канатном ловителе, пакеровка забоИнои зоны, вызов притока, отбор пробы, распакероБка забоиной зоны, подъем проооотборника на канате.

Целью изобретени   вл етс  многократный отбор глубинных герметизированных проб промывочной жидкости непосредственно в процессе бурени .

Это достигаетс  тем, что устройство снабжено распределительной муфтой с системой взаимосв занных каналов, полой щтангой и цанговыми фиксаторами, причем корпус

устройства выполнен двухсекционным, а блок приемных камер телескопически установлен в нижней секции корпуса и соединен через распределительную муфту с полой штангой, имеющей на наружной поверхности кольцевые пазы, в которых установлены цанговые фиксаторы. При этом нижн   секци  корпуса и блок приемных камер имеют впускные отверсти , взаимоудаленные на рассто ни , соответствующие

интервалам размещени  кольцевых пазов

3

на полой штанге, а между секци ми корпуса установлена пружина сжати .

Подобна  конструкци  устройства позвол ет совместить в единый технологический процесс операции по бурению скважин и отбору герметизированных газожидкостных проб с сохранением забойного газосодержапи  и давлени , чем обеспечиваетс  повышение производительности и снижение себестоимости глубинных газометрических исследований .

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. I; на фиг. 4 показан герметический пробоотборник с прибором дл  замера давлени  и откачки газа; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - вид по стрелке Г на фиг. 4.

Устройство состоит из скважинного зонда и прибора дл  замера давлени  и откачки газа. Скважинный зонд включает прпводную и приемную секции.

Приводна  секци  включает в себ  переводник 1 с верхним разжимным цанговым фиксатором 2, установленным в его внутренней полости, корпус 3, штангу 4 с упорными буртами дл  зацеплени  фиксаторами , шпиндель 5, св занный с корпусом шлицевым соединением, нижний фиксатор 6, пружину 7, установленную между корпусом и переводником 8, верхнюю наружную трубу 9, стопорное кольцо 10.

Приемна  секци  зонда включает в себ  фильтр 11, распределительное стройство 12, промежуточную гильзу 13, в которой размеш .ен блок сочлененных приемных камер, имеющих пробки 14 с уплотнительными элементами, фиксаторы-задвижки 15, установленные в верхних част х приемных камер 16 и соедин ющие их между собой, нижнюю наружную трубу 17, корпус 18, уплотпительный элемент 19, пружину 20 корпусной клапанной головки 21, переводник 22 дл  присоединени  долот 23 или колонковых снар дов.

Устройство работает следующим образом .

Перед спуском зонда в скважину производ т вакуумирование каладой приемной камеры ручным вакуумным насосом или вакуумны м насосом с электроприводом.

После этого производ т сборку прпводной п приемной секций зонда, соедин ют их быстроразъемным соединением и зат гивают резьбу между переводником 8 и верхней наружной трубой 9. Собранный в рабочее положение зонд присоедин ют к колонне бурильных труб через переводник 1 и опускают в скважину.

При спуске зонда на забой скважины промывочна  жидкость поступает через каналы долота 23 и переводника 22 в зазор между корпусом приемной секции и промежуточной гильзой 13. Пройд  через систему ее осевых каналов и далее через отверсти 

4

распределительного устройства 12, промывочна  жидкость направл етс  через внутреннюю полость штанги 4 и переводника 1 в бурильную колонну.

При промывке призабойной зоны скважины и в процессе бурени  циркул ци  промывочной жидкости осуществл етс  в обратном относительно заполнени  колонны бурильных труб направлении.

При установке инстр)мента на забой за счет передачи веса бурильной колонны через элементы 1 и 3 на прзжину 7, происходит ее сжатие, сопровождающеес  телескопическим перемещением корпуса приводной

секции относительно щтанги 4 до фиксации конусной головки последней в цанговом фиксаторе 2.

В процессе бурени  момент вращени  передаетс  от колонны бурильных труб на

переводник 1 и далее через квадратное соединение корпуса 3 и шпиндел  5 приводной секции, переводник 8 и корпзс приемной секции долоту 23. После проходки намеченного интервала

производ т отрыв инструмента от забо  на высоту пор дка 0,5-1,0 метра без прекращени  циркул ции промывочной жидкости и вращени  колонны. Одновременно происходит перемещение вверх штанги 4 с блоком пробоотборников. Корпус приемной секции зонда с долотом под действием усили  пружины и собственного веса остаетс  на забое до тех пор, пока не соприкоснутс  торцы деталей 3 и 5 и не совмест тс  впускные отверсти  в верхнем пробоотборнике и в корпусе.

Под действием гидростатического давлени  происходит отжатие головки 21, при этом промывочна  жидкость из затрубного

пространства призабойной зоны, пройд  через фильтр 11 и радиальные отверсти  в детал х 13, 17 и 18, заполн ет пробоотборник . При выравнивании давлени  внутри пробоотборника н в затрубном пространстве

происходит посадка головки клапана на конусное седло и уплотнение поверхности контакта резиновым элементом 19.

Последующие операции по глубинно.му

геохимическому зондированию скважины производ тс  аналогичным образом путем подъема аппарата над забоем без прекращени  циркул ции. При повторной установке снар да на забой происходит сжатие

пружины 7, упор торцов элементов 3 и 5, передающих осевую, нагрузку, и захват цанговым устройством 2 очередной проточки щтанги 4. Последовательность проведени  операций

глубинного геохимического зондировани  скважин задаетс  и регулируетс  с поверхности .

После заполнени  приемных камер всех пробоотборников глубинный аппарат (зонд)

извлекаетс  на поверхность, где производитс  его разъединение на приводную и приемную секции.

Демонтаж приемной секции включает отсоединение распределительного устройства 12 от штанги 4 путем подъема стопорного кольца 10 и удалени  пальцев 24 из пазов, разъединение блока пробоотборников.

Дл  контрол  герметичности и дегазации отобранных глубинны.ч проб промывочной жидкости к каждому из пробоотборников присоедин етс  специальное устройство (редуктор ). Затем, подава  шток-толкатель 25 редуктора в нижцее положение враш,ением руко тки 26 по часовой стрелке, обеспечивают отжатие герметизирующего клапана 21 пробоотборника и передачу давлений газа, содержащегос  в пробе, на регистрирующий манометр 27.

После завершени  операций по замеру давлени  газа в пробе открытием игольчатого клапана 28 сообщают внутрепюю полость приемной камеры пробоотборника с газосборной емкостью, в которую газ поступает через штуцер 29.

В дальнейшем отобранные глубинные пробы газа направл ютс  на анализ и обработку с помощью газоаналитической аппаратуры .

Claims (2)

1. Устройство дл  газометрических исследований буровых скважин, включающее

корпус и блок соедипеипых собой приемных камер с клапан амн и фильтрами, отличающеес  тем, что, с целью многократного отбора глубинных герметизпрованных проб промывочной жидкости непосредственно в процессе бурени , оно снабжено распределительной муфтой с системой взаимосв занных радиальных и осевых промывочных каналов, полой щтангой п цанговыми фиксаторами, причем корпус устройства выполнен двухсекционным, а блок приемных камер телескопически установлен в нижней секции корпуса п соединен через распределительную муфту с полой штапгой , имеющей на наружной иоверхностп кольцевые пазы, в которых установлены цанговые фиксаторы.

2. Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что нижн   секци  корпуса и блок

приемных камер имеют впускные отверсти , взаимоудаленные на рассто ни , соответствующие интервалам размещени  кольцевых пазов на пологой штанге, а между секци ми корпуса установлена пружина сжати .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 317783, кл. Е 21В 49/00, 1968.

2. Машины и нефт ное оборудование. Сб. М, ВНИИОЭНГ, № 7, 1970, с. 22-23.