Скважинное оборудование для испытания пластов

СОЮЗ СОВЕТСКИХС ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 5 24(51)5 Е 21 В 49/ОО ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЕЛЬСТВУ г,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИД(7 1) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин(56) Авторское свидетельство СССР У 746099, кл. Е 21 В 49/00, 1980.Авторское свидетельство СССР 9 502113, кл. Е 21 В 49/00, 1976. 4) СКВАЖИННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯПЫТАНИЯ ПЛАСТОВ(57) Изобретение относится к области горной промышленности. Цель - повышение эффективности испытания путем обеспечения воэможности многократного перехода на любую депрессию.,Устр-во содержит колонну труб 1, полый корпус 2 с входным отверстием 3,перекрытым подпружиненной пружиной 4запорной втулкой 5, и установленный вкорпусе 2 ступенчатый шток 6 с каналами 7, который образует с корпу1562441 ном движении ступенчатого штока 6.Плунжер 11 своим нижним концом установлен в камере 14 перегородки 12, а 5запорная втулка 5 - в герметичной камере 13 с воэможностью взаимодействия с плунжером 11 посредством своей пружины 4. Для изменения депрессии на пласт изменяют осевую на грузку, создаваемую весом колоннытруб 1. Для выяснения оптимальных величин депрессии и оценки состояния приствольной зоны пласта осевую нагрузку изменяют в обратном порядке 15 на те же величины, 1 ил. Изобретение относится к горной 20. промышленности, а именно к испытанию сКважин пластоиспытателями на трубах,Цель изобретения - повышение эффективности испытания путем обеспе", 25 чеййя возможности многократного пе рехода на любую депрессию.На чертеже схематично изображено скважинное оборудование для испытания плаСтов.,30Оборудование содержит колонну трубВ 1, полый корпус 2 с входным отверстием 3, перекрытым подпружиненной пружиной 4 запорнойвтулкой 5, и установленный в корпусе 2 ступенчатый шток 6 с каналами 7, который образует с корпусом 2 гидравлическую камеру 8. Скважинное оборудование снабжено дифференциальным поршнем 9, подпружиненным пружиной 10, плунжером 11 и 40 перегородкой 12 с камерами 13 и 14. Камера 13 герметична, а камера 14 имеет канал 15 для сообщения с пространством за корпусом 2. Дифференциальный поршень 9,ступенью меньшего диа метра размещен в гидравлической камере 8, а ступенью большего диаметра - в полости корпуса 2, связанной каналами 16 и 7 с полостью труб 1. Дифференциальный поршень 9 установлен .с возможностью взаимодействия с плунжером 11 и совместного осевого перемещения при возвратно поступательном , движении ступенчатого штока 6. Плунжер 11 своим нижним концом установлен55 в камере 14 перегородки 12, а запорная втулка 5 - в герметичной камере 13 с возможностью взаимодействия с плунжером 11 посредством своей пружиРт щ у, Рксом 2 гидравлическую камеру 8. Устрво также имеет дифференциальный поршень 9, поджатый пружиной 10, плунжер 11 и перегородку 12 с камерами. Камера 13 герметична, а камера 14 имеет канал 15 для сообщения с прос-. транством за корпусом. 2. Поршень 9 ступенью меньшего диаметра размещен в камере 8, а ступенью большего диаметра в полости корпуса 2, связанной каналами 16 и 7 с полостью труб 1.Поршень 9 и плунжер 11 установлены с возможностью совместного осевого перемещения при возвратно-поступательйы 4.При этом площади сечений диф-ференциального поршня 9, гидравлической камеры 8 в месте размещенияступенчатого штока 6 и колонны труб1 находятся в следующем соотношении: где Р - площадь поперечного сечениябольшей ступени дифференциального поршня, м;Р - площадь поперечного сеченияйменьшей ступени дифференциального поршня, м 2,Рг - площадь внутреннего поперечного сечения колонны труб,м,Р - площадь поперечного сечениягидравлической камеры,м .Скважинное оборудование для испытания пластов работает следующим образом,Перед спуском в скважину к нижнемуконцу оборудования присоединяют испытатель пластов с пакерным узлом (непоказан), При достижении забоя скважины весом труб 1 осуществляют паке"ровку, ступенчатый шток 6 перемещается вниз. Избыточное давление в камере 8 воздействует на дифференциальный поршень 9, перемещая его и плунжер 11 вниз, При этом пружина 1 О сжимается и происходит передача сжимающей нагрузки на пакер,Дальнейшее увеличение сжимающейнагрузки приводит к сжатию пружины4 и созданию определенного усилия назапорную втулку 5, После открытиявпускного клапана испытателя пластовпластовое давление воздействует навтулку 5 снизу преодолевая усилиеб 2441- 2 7Ра Рк где Г площадь поперечного сечениябольшей ступени дифференциального поршня, м;площадь поперечного сечения меньшей ступени дифференциального поршня, м;площадь внутреннего поперечного сечения колоннытруб, м,площадь поперечного сечениягидравлической камеры, м 2,40 Составитель А.Симецкая Редактор О.Головач Техред Л,ОлийныкКорректор В.ГирнякЗаказ 1042 Тираж 477 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент". г.Ужгород, ул, Гагарина,101 5 15пружины 4, входное отверстие 3 открывается, сообщая испытуемую зону с полостью труб 1. Происходит отбор пластового флюида при одном постоянномпротиводавлении на пласт, Увеличениевеса труб 1 за счет поступившегопластового флюида не приводит к перемещению дифференциального поршня 9,так как в силу соотношения (1) оннаходится в равновесии, следовательно, увеличения давления в призабойной зоне пласта при этом не происходит.Для изменения депрессии на пластизменяют осевую нагрузку, создаваемую весом колонны труб 1. С цельювыяснения оптимальных величин депрессии и оценки состояния приствольной зоны пласта (обратимости коллекторских свойств горных пород) осевуюнагрузку изменяют.в обратном порядкена те же величины, При,необходимостипроцесс исследования при определенных значениях депрессии повторяютмногократно,Закрытие притока и регистрациювосстановления давления в любой период испытания производят после увеличения нагрузки до значений, превышающих усилие пружин 4 и 10 и усилие на запорную втулку 5 от действияпластового давления.1Формула изобретения Скважинное оборудование для испытания пластов, содержащее колонну труб, полый корпус с входным от" верстием, перекрытым подпружиненной . запорной втулкой, и установленный в корпусе ступенчатый шток с каналами, который образует с последним гидрав- лическую камеру, о т л и ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью повышенияэффективности испытания путем обеспечения возможности многократного 5перехода на любую депрессию, оноснабжено дифференциальным поршнем,подпружиненным плунжером и перегородкой с камерами, одна иэ которыхгерметична, а другая имеет канал длясообщения с пространством за корпусом, причем дифференциальный поршеньступенью меньшего диаметра размещенв гидравлической камере, а ступеньюбольшего диаметра - в полости корпуса, связанной с полостью труб, с возможностью взаИмодействия с плунжероми совместного .осевого перемещенияпри возвратно-поступательном движении ступенчатого штока, плунжер сво им нижним концом установлен в камереперегородки, сообщающейся с пространством эа корпусом, а запорная втулка - в ее герметичной камере с возможностью взаимодействия с плунжером 25 посредством своей пружины, при этомплощади сечений дифференциальногопоршня, гидравлической камеры и колонны труб находятся в следующем соотношении:30