Пробоотборное устройство к испытателю пластов

(22 (46 ный ктн иост(72А.В ко, П.С.ВарлВ,Н.Протасо68(088.8)ША У 3664415ублик, 1972.свидетельствЕ 21 В 49/О М.П,Снежипугин622,243Патент66-5, оторское727, кл о СССР0,1979. кл.А ТВО К кор- уск- лапанае отн с кананой каОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3750713/22-0307.06,8407, 12.85. Бюл. В 45Северо-Кавказский государствен- научно-исследовательский и прой институт нефтяной промышлен(54) (57) ПРОБООТБОРНОЕ УСТРО ИСПЫТАТЕЛЮ ПЛАСТОВ, содержащ пус, пробоотборную камеру с ными и выпускными каналами и ми, концентрично установленн сительно корпуса переводник лами для сообщения пробоотбо меры с пространством внутри перевод- ников, камеру со сжатым газом, сообщенную .с торцовой стенкой пробоотбор" ной камеры, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения пробоотборника, камера со сжатым газом снабжена в верхней части диаметрально расположенными перегородками с центральными отверстиями и поршнями, штоки которых установлены в центральных отверстиях перегородок с возможностью взаимодействия между собой и через верхний шток - с пробоотборной камерой, причем поршни установлены в верхней части сек-, ций, образованных перегородками, ф подпоршневые полости сообщены между собой и с камерой со сжатым газом с помощью осевых и радиальных кана- С., лов, выполненных в штоках, а надпоршневые полости изолированы от камеры сжатого газа.Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности и предназначено для работы с испытателями пластов.Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет снижения давления в рабочей камере и давления, необходимого для управления.На Фиг. 1 изображено предлагаемое устройство общий вид; на фиг.2 - то же, продолжение ; на фиг.3 - Фигурный паз устройства.Пробоотборное устройство содержит корпус пробоотборной камеры (дет.1, 2 и 3) с впускными 4 и выпускными 5 каналами втулку 6 с Фигурным пазом и установленные в корпусе разделительный поршень 7 и вентиль 8.Между каналами 4 и 5 на внешней поверхности корпуса пробоотборной камеры выполнена кольцевая площадка А, заключенная междууплотнениями 9 и 10, Корпус пробоотборной камеры (детали 1,2 и 3) размещен в защитной гильзе 11, в которой установлен Фиксатор 12, взаимодействующий с фигурным пазом, и выполнены отверстия 13-15. Защитная гильза 11 вместе с корпусом пробоотборной камеры размещена в полости переводников 16-18 и кожуха 19, Переводник 16 имеет кана-,. лы 20, Б переводнике 18 выполнены радиальные отверстия 21.В переводнике 16 и кожухе 22 размещена газовая камера В, разделенная перегородками 23 - 25 в верхней части. Между перегородками 23 - 25 относительно них в крайнем верхнем положении установлены поршни 26 - 28, а в нижней части корпуса - обратныйФклапан 29 и пробка 30. Поршни 26-28 выполнены с общим осевым каналом 31 и радиальными каналами 32"34, соединяющими основную рабочую камеру В с дополнительными полостями Г,Д и Е,.образованными нижними поверхностями поршней и верхними поверхностями перегородок. Кроме этого, между верхними поверхностями поршней и нижними поверхностями перегородок 23-25 образованы полости пониженного давления Ж,З и И, изолированные от давления газа в камере В и жидкости, заполняющей внутритрубное пространство скважины.Пробоотборное устройство работает в компоновке с испытателем пластов следующим образом. 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 Перед спуском устройства в скважину производится сборка устройстватаким образом, чтобы поршни 26-28фрасположились в крайнем верхнем положении относительно соответствующихперегородок 23-25 камеры В. Затемпроизводится заполнение газовой камеры через обратный клапан 29 газообразным веществом (например азотом) до расчетного давления. Одновременно азотом заполняются дополнительные полости Г,Д и Е.В процессе спуска испытательногооборудования в скважину суммарноеусилие от действия давления азотана поршни превышает усилие от действия гидростатического давления,промывочной жидкости на кольцевуюплощадку А. Поэтому отверстия 4 и 13,5 и 15 находятся в совмещенном положении.После достижения испытательнымоборудованием интервала испытания,установки пакера, закрытия уравнительного и открытия приемного клапанаиспытателя пластов (не показано),пластовый флюид иэ пласта поступаетв полость бурилных труб через кольцевое пространство полости переводника 22, каналы 20 переводника 16,кольцевое пространство полости переводника 17, отверстия 4 и 13, пробоотборную камеру К, отверстия 5 и 15,кольцевое пространство полости кожуха 19 и отверстия Л,При создании в эатрубном пространстве скважины расчетного избыточного давления сила, действующая наплощадку А в камере Б, возрастает иперемещает корпус пробоотборнойкамеры в нижнее положение, при котором отверстия 13 и 4,5 и 15 разобщены, а втулка 6 перемещается вниз досовмещения точки и фигурного паза сфиксатором 12. Закрытая пробоотборнаякамера перекрывает доступ пластовогофлюида в полость бурильных труб иманометры, установленные ниже пробоотборного устройства, записываюткривую восстановления пластовогодавления.При снятии избыточного давленияв кольцевом пространстве скважиныкорпус пробоотборной камеры возвращается в исходное верхнее положение.Вновь открывается доступ пластовому флюиду в полость бурильных труб,Возврату корпуса пробоотборнойкамеры в верхнее положение способз1 ствует работа поршней 26"28, на ниж- нюю поверхность которых действует давление сжатого газа в баллоне В. Дополнительное усилие создается за счет работы изолированных полостей с пониженным давлением ЖЗ и И, При сборке устройства в них устанавливается атмосферное давление. В скважине в результате увеличения температуры возможно максимальное возрас такие давления в этих полостях в 1,2-1,4 раза.Однако при открытии пробоотборни ка, когда поршни 26-28 смещаются в нижнее положение, объем этих полостей увеличивается в десятки раэ. Таким образом, в них образуется глубокий вакуум, что позволяет дополнительно развить усилие до 500-700 Н на каждом поршнепри повторном закрытии пробоотборника.Действие этого дополнительного усилия при перемещении пробоотборной камеры позволяет снизить давление сжатого газа в камере В в сравнении с известными устройствами. 196497Проба пластового флюида отсекаетсяв пробоотборной камере после окончания каждого открытого периода испытания, число которых задается до начала испытания.После осуществления заданного количества открытых периодов испытанияпробоотборная камера замыкается взакрытом положении, фиксатор 12 дос 1 п тигает в фигурном лазе 6 положения и.Корпус пробоотборной камеры(дет.1-3) выполнен таким образом,1 что обеспечивает извлечение пробоотборной камеры без предварительногоснижения давления азота из полостиВ газового баллона.20 Испытатель пластов с предлагаемымустройством обеспечивает проведение работ при оптимальном давлении азота и оптимальном избыточном давлениибез ограничения величины гидростати 25 ческого давления в кольцевом пРостранстве скважины.