Устройство для гидродинамических исследований пластов

(61) Дополнительное к (22) Заявлено 02,09.75 т. свид-ву 00 1) М. Кл.- Е 21 68993 2 с присоединением аявкиГосударственныи камите Совета Министров СССР 23) Приоритет43) Опубликовано 30,03.78. Бюллетень45) Дата опубликования описания 13.04.7 622.241.8.0(088.8) 3) по делам нэобретен н открытий 72) Авторы изобретени С. Хасанш(71) Заявитсл Всесоюзный научно-исследовательский институт геофизических исследований 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИ ИССЛЕДОВАНИЙ ПЛАСТОВпоршнем. После изоляции участка исследования вызывается приток пластового флюида итем сооощсния управлясмыэ 1 клапаном полосп 1 отоора с И. 11 о мсрс заполнения пробоприсмника начинает перемещаться разделительный поршень, снижая воздух, находящийся ь полости за поршнем. 11 осле полного заполнения пробопрпемника и восстаиовлеш 1 я в нем пластового давления, которое регистрируется датчиком давления, принятая жидкость сливается энергией сжатого воздуха в пробосборник. Диаграмма измснсшгя давления, записанная при работе устройства, используется для определе 1 гня п 1 дродинамических параметров пластов 12.1-1 едостатком известного устройства является изменение депрессии на пласт в процессе отбора флюида, 1 то ограничивает методические возможности устройства, значительно усложняет опрсдслсшш п 1 дродпнамических параметров и снижает их точность.Целью изобретения является повышение точности исследований за счет возможности отоора жидкости при нескольких депрессиях,Это ройств устапо вия с О марнаяостигается тем, что снабжено телескоп 1 снным с возможно аздслитсльпым порторцовая площад предлагасмоическим пор стью взаимо шпем, причехтслескопичс устнем йст кого Изобретение относится к устройствам для исследования скважин.Известно устройство для многократного измерения пластовых давлений, состоящее из кожуха, герметизирующего элемента, датчика давления и пробоприемной камеры, в которой размещен поршень, приводимый в действие реверсивным насосом или непосредственно электродвигателем. Из изолированного участка исследования вызывается приток пластового флюида в пробоприемную камеру путем увеличения его объема при помощи поршня, принудительно перемещаемого насосом, 11 ослс восстановления пластового давления, которое измеряется датчиком давлений, принятая жидкость вытесняется в скважину 11.Недостатком такого устройства является то, что отбор пластового флюида в пробоприсмную камеру происходит только при одной дспрсссии, или максимальной, или несколько ограниченной, что значительно сужает его методические возможности и снижает точность определения гидродинамических параметров вследствие невозможности учета влияния величины депрессии.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения пластового давления в необсажеипых скважинах, содержащее пробоприемпик с разделительным3поршня меньше торцовой площади разделительного поршня,На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - положение устройства вскважине персд приемом пластовой жидкости; 5на фиг, 3 - диаграмма изменения давления впробоприемнике в процессе отбора пластовойжидкости.1 стройство (см. фиг. 1) содержит герметизирующий башмак 1, прижимную систему 2, 10шток 3 с входным и выходным клапанами 4и 5, про 5 осборник 6, датчик давления 7, пробоприемник Ь с разделительным поршнем 9,телескопический поршень, состоящий из поршней 10, 11, 12, и гильзу 1 д, по которой персмещается поршень 9, снабженный пробкой 14.Ъ стройство работает следующим образом,Спуск устройства в скважину производитсяв положении, изображенном на фиг. 1, При 20спуске гидростатическое давление, действуяна верхние торцы поршней 10, 11, 12, перемещает их и поршень 9 вниз, При этом ход поршней ограничивается буртиками.11 осле достижения интервала исследования 25устройство прижимается герметизирующимбашмаком 1 к стенке скважины и прижимнойсистемой 2, шток 3 с клапанами 4, 5 перемещается вверх, выходной клапан 5 разобщаетполость Л пробоприемника 8 с пробос 5 орником 6, а входной клапан 4 сообщает полостьА с отверстием стока башмака.Нри заполнении полости Л и повышении вней давления до давления страгивания поршней 9 и 10 эти поршни, преодолевая сопротивление гидростатического давления, поднимаются, увеличивая объем полости Л, жидкость в которую поступает с этого моментапри постоянной депрессии, обусловленной соотношением рабочих площадей поршней 9 и 4010. Когда поршень 9 достигает поршня 11,давление в полости Л быстро растет до давления страгивания поршня 11, по достижениикоторого вверх поднимаются три поршня 9,10, 11, При этом отбор флюида производится 45уже при другой постоянной депрессии, определяемой соотношением суммы рабочих площадей поршней 10, 11 и поршня 9.Далее поршень 9 поднимается до упора впоршень 12. Давление в полости Л скачком 50растет до давления страгивания поршня 12,после чего поднимаются все четыре поршня 9,10, 11, 12, воздействуя на пласт третьей депрессией, заданной соотношением суммы площадей поршней 10, 11, 12 и площади поршня 559. При достижении поршнем 9 верхнего упорапробоприемника давление в полости А быстро растет до пластового.После восстановления пластового давленияшток 3 опускается, полость А разобщается от 60 отверстия стока и сообщается с пробосборником 6. Гидростатическое давление, воздействуя через поршни 10, 11, 12 на поршень 9, выжимает принятый в пробоприемник 8 пластовый флюид в пробосборник 6, Весь процесс изменения давления регистрируется датчиком давления 7 на диаграмме (см. фиг. 3). Перед началом записи на интервале исследования производится запись стандарт-сигнала (участок а диаграммы). Участки Ь, с и й диаграммы показывают изменение давления в пробоприемнике при перемещении телескопического поршня, давления страгивания поршней которого соответственно равны Р Рг Р, Стабилизации пластового давления Рп соответствует участок е диаграммы,Наличие телескопического поршня, взаимодействующего с разделительным поршнем и сообщенного с одной стороны со скважиной, дает возможность отбирать пластовый флюид при нескольких различных постоянных депрессиях, определяемых соотношением площадей разделительного и телескопического поршня. Это позволяет установить режим притока (линейный, турбулентный или смешанный), находить величину коэффициентов абсолютной (неискаженной за счет нелинейности потока) проницаемости и турбулентности, определять эффективные значения проницаемости и турбулентности, определять эффективные значения проницаемости при различных депрессиях, что дает возможность выяснить влияние депрессии на определяемые параметры и повысить достоверность их определения,Помимо этого, неизменность депрессии в процессе отбора пластового флюида значительно упрощает расчеты названных выше гидродинамических параметров,Формула изобретения Устройство для гидродинамических исследований пластов, содержащее пробоприемник с разделительным поршнем, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности исследований за счет возможности отбора жидкости при нескольких депрессиях, оно снабжено телескопическим поршнем, установленным с возможностью взаимодействия с разделительным поршнем, причем суммарная торцовая площадь телескопического поршня меньше торцовой площади разделительного поршня. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США3577781, кл. 73/153, опубл. 1973.2. Авторское свидетельство СССР439597, кл. Е 21 В 49/00, 1971.600293 2,2 г,а ь Н. Кривко Михайлова оставит Тсхред сдактор 3. Ходакова Корректоры: Л, Брахннн и А, Степановаказ 366/11 Изд.343 Тираж 734 Подписи о ПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 1 035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2