SU872745A1

SU872745A1 - Liquid sampler

Info

Publication number: SU872745A1
Application number: SU792855341A
Authority: SU
Inventors: Виктор Михайлович Кирьяшкин
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов
Priority date: 1979-12-20
Filing date: 1979-12-20
Publication date: 1981-10-15

Description

(54) ЖИДКОСТНОЙ ПРОБООТБОРНИК(54) LIQUID SPEAKER

Изобретение относитс к технике и следовани буровых скважин (нефт геотермальных и др.). ных, газовых. дл вз ти глубинных и, в час тнос ти, проб пластовой воды и растворенных газов. В процессе опробовани и эксплуатации буровых скважин возникает необ ходимость точного определени компонентного состава газа, растворенного в пластовом флюиде. Дл этого существуют различные глубинные пробоот борники, из которых после их подъг ема на поверхность газ перевод т в мернзда емкость и анализируют. Однако после самопроизвольного . поступлени газа из пробоотборника в мерную емкость в установке дл его перевода (пробоотборник, переводна головка и соединительные шланги) образуютс так называемые мертвые пространства, заполненные последними порци ми вьщелившегос газа, вытеснить которые можно только принудйтельным .;путем. Указанные пространства складываютс из полостей соединительных шлангов, переводной головки, а также объема пустоты в пробоотборнике , образующейс вследствие уменьшени объема воды в поверхностных услови х за счет ее остывани и неизбежного прорыва порций жидкое- ти из пробоотборника вместе с газом. В общей сложности количество остаточп ного газа по объему может достигать объема газа, отобранного в мерную емкость дл анализа. Поскольку разгазирование происходит дифференцированно , т.е в соответствии с удельными растворимост ми составл ющих компонентов , то указанные мертвые пространства запол нютс наиболее растворимыми компонентами и в первую очередь сероводородом и углекислотой, что нередко приводит к искажению данных о составе расворенного газа пробы . Это Требует вытеснени газа из всех мертвых пространств системы.The invention relates to the technique and follow-up of boreholes (geothermal oil, etc.). gas. to take deep and, in part, samples of produced water and dissolved gases. In the process of testing and operating wells, it is necessary to accurately determine the composition of the gas dissolved in the formation fluid. To do this, there are various depth samplers, from which, after they are lifted to the surface, the gas is transferred to the measuring tank and analyzed. However, after the spontaneous. The intake of gas from the sampler into the measuring tank in an installation for transferring it (sampler, transfer head and connecting hoses) creates so-called dead spaces filled with the last portions of leaking gas, which can only be expelled by force. These spaces consist of the cavities of the connecting hoses, the transfer head, and the volume of the void in the sampler, which is formed due to a decrease in the volume of water under surface conditions due to its cooling and the inevitable breakthrough of portions of the liquid from the sampler together with the gas. In total, the amount of residual gas by volume can reach the volume of gas sampled into a measuring tank for analysis. Since degassing occurs differentially, that is, in accordance with the specific solubilities of the constituent components, these dead spaces are filled with the most soluble components, primarily hydrogen sulfide and carbon dioxide, which often leads to distortion of data on the composition of the dissolved sample gas. This requires the displacement of gas from all dead spaces of the system.

Известна напорна бутыль, используема дл перевода газа из пробоотборника , котора состоит из собственно стекл ной бутыли и соединительного шланга. Дл выполнени поджима бутыль заполн ют сол ным раствором , а шланг подсоедин ют к нижнему клапану пробоотборника .Поднима бутыль над пробоотборником , соз дают необходимый напор, вследствие которого раствор устремл етс в пробоотборник и вытесн ет газ из мертвых пространств системы.A known pressure bottle used to transfer gas from a sampler, which consists of the glass bottle itself and a connecting hose. To perform the pressing, the bottle is filled with brine, and the hose is connected to the bottom valve of the sampler. Lift the bottle above the sampler to create the necessary pressure, as a result of which the solution rushes into the sampler and forces the gas out of the dead spaces of the system.

Недостатком этого устройства вл етс то, что закачка солевого раствора приводит к искажению химическог состава отобранной пластовой жидкости и привносу воздуха в растворенный газ.A disadvantage of this device is that the injection of a saline solution leads to a distortion of the chemical composition of the selected formation fluid and the introduction of air into the dissolved gas.

Известен также пробоотборник, осrioBHbiMH элементами которого вл ютс корпус и два клапана, соединен .ные проволочной т гой.A sampler is also known, the Bri-BHbiMH components of which are the body and two valves connected by a wire rod.

Поджим осуществл ют при помощи масл ного пресса, подсоединенного к торцовой части пробоотборника : давлением нагнетаемого в корпус масла t клапан перемещаетс к средней части пробоотборникадо полного вытеснени газа из мертвых пространств 121. Однако этот пробоотборник имеет сложное устройство и поэтому ненаде- жен в работе. Кроме того, дл поджима жидкости всегда необходимо иметь масл ный пресс, пользоватьс которым Б полевых услови х весьма затруднит ельно , а нагнетание масла в камеру пробоотборника не исключает возможноти искажени состава пробы растворенного газа и The pressing is carried out with the help of an oil press connected to the end part of the sampler: with the pressure of the oil pumped into the body t, the valve moves to the middle part of the sampler until the gas is completely displaced from the dead spaces 121. However, this sampler has a complex structure and is therefore not suitable for operation. In addition, to press the liquid it is always necessary to have an oil press, which is very difficult to use in field conditions, and the injection of oil into the sampling chamber does not exclude the possibility of distortion of the composition of the dissolved gas sample and

Наиболее близким по технической сущности к изобретению вл етс пробоотборник , предназначенный дл отбора из буровых скважин пластовой жидкости и растворенного газа. Пробоотборник состоит из корпуса, выполненного в виде цельной трубы, т ги и штока, соединенных соответственно с нижним и верхним клапанами, и замкового узла, позвол ющего жестко скрепл ть т гу и шток, вследствие чего оба клапана во врем спуска пробоотборника в скважину удерживаютс в открытом положении. Вследствие посадки уплотн ющих колец в стационарные гнезда под действием мощных пру:кин и компактности внутренних частей пробоотборник характеризуетс надежной герметизацией пробы иThe closest to the technical essence of the invention is a sampler designed to collect formation fluid and dissolved gas from boreholes. The sampler consists of a body made in the form of a solid pipe, a rod and a stem, connected respectively to the lower and upper valves, and a locking assembly that allows the rod and rod to be rigidly attached, so that both valves are kept in the well when the sampler is lowered into the well. open position. Due to the seating of the sealing rings in the stationary nests under the action of powerful springs: kin and the compactness of the internal parts, the sampler is characterized by reliable sealing of the sample and

относительно большим объемом приемной камеры relatively large receiving chamber volume

Недостатком этого пробоотборника вл етс необходимость долива в приемную камеру посторонней жидкости в качестве вытеснени растворенного газа из образующихс мертвых пространств , что резко снижает химический состав флюида и растворенного в нем газа.The disadvantage of this sampler is the need to add extraneous liquid to the receiving chamber to displace the dissolved gas from the resulting dead spaces, which drastically reduces the chemical composition of the fluid and the gas dissolved in it.

Цель изобретени - повышение достоверности отбираемых проб.The purpose of the invention is to increase the reliability of the samples taken.

Поставленна цель достигаетс тем, что корпус выполнен в виде двух телескопически соединенных труб, а . т га выполнена полой, причем в рабо-чем положении трубы зафиксированы в крайних положени х резьбовым соединением .The goal is achieved by the fact that the casing is made in the form of two telescopically connected tubes, a. The bar is made hollow, and in the working position the pipes are fixed in the extreme positions by a threaded joint.

На чертеже показан пробоотборник, продольньш разрез.The drawing shows the sampler, longitudinal incision.

Пробоотборник состоит из корпуса, выполненного в виде двух свинчивающихг с труб 1 и 2, фиксируемых в заданном положении кольцом-ограничителем 3. В нижней и верхней части пробоотборника закреплены клапаны 4 и 5, к которым шарнирно прикреплены со- ответственно пола т га 6 и щток 7, т га стыкуетс с муфтой 8 замкового устройства 9, а шток 7 входит в направл ющую втулку 10, снабженную стопорными шариками 11.The sampler consists of a body made in the form of two screws screwed from pipes 1 and 2, fixed in a predetermined position by a stop ring 3. In the lower and upper parts of the sampler valves 4 and 5 are fixed, to which the floor of the ha 6 and pins are attached, respectively. 7, t hectare is joined to the coupling 8 of the locking device 9, and the rod 7 enters the guide sleeve 10 provided with locking balls 11.

Пробоотборник работает следующим образом.The sampler works as follows.

Claims

Before lowering the sampler into the well, the lower valve 4 is first opened. During this operation, thrust 6 advances towards the locking device 9 and shifts the coupling 8, as a result of which the guide sleeve 10 with the locking balls II is inside the hollow pull 6. After that valve 5. When the valve is fully opened, the stem 7 enters the guide sleeve 10 and pushes the locking balls out of it, which then locks between the stem 7 and the hollow pull 6, thereby forming a rigid coupling between them. Such a sampler is lowered to the sampling depth, where, on command from the surface, the upper valve 5 closes, which retracts the rod 7 and releases the locking balls 11 from engagement with the hollow pull 6, which is fed back and allows the valve 4 to close. Raise the sampler to the surface and remove the gas in a known manner. After the spontaneous gas injection stops, stop ring 3 is unscrewed and pipe 1 is screwed into pipe 2 to reduce the volume of the sampler, as a result of which rod 7 enters field 6 and pipe 1 into pipe 2. The gas is screwed in until the gas is completely leaking sampler, which indicates the appearance of water from a hose connected to the measuring tank. The advantage of the invention lies in the fact that it allows to displace gases from the dead spaces of the system without introducing extraneous liquids into the sampler, thus significantly reducing the quality of the determination of the components of the composition of the dissolved gases and the sample liquid and the specific gas saturation of water. The relative simplicity of the device of the proposed design predetermines the reliability of its operation. Invention formula A liquid sampler comprising a housing with a thrust and a rod rigidly interconnected by a locking knot and connected respectively to the upper and lower spring-loaded valves, characterized in that samples taken, the casing is made in the form of two telescopically connected tubes, and the tubes are made hollow, with the threaded ends in the working positions of the tube connection. f Sources of information taken into account during the examination 1. Korcenshtein V.N. Methodology of hydrogeological studies of oil and gas regions. M., Nedra, 1976, p. 27.

2. USSR author's certificate number 107026, cl. E 21 B 49/00, 1956.

3. Korcenshtein V.N. Methodology of hydrogeological studies of oil and gas regions. M., Nedra, 1976, p. 21 (prototype).