Испытатель пластов

(51)4 Е 21 В 49 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4) (57) ПЫТАТЕЛЬ981602,тем, чтовности мн ЛАСТОВ и авт. св щ и й с ния эффек пытания з сче.т сво довательтывания впускного и клапанов в процессе операций и восстано он снабжен подвижным ленин диском, устан жиной золотника с в модействия с ним, а лотника установлена взаимодействия с ур паном для его перекр ский в осевом направ вленным над прузможностью взаио СССР 1981,ижняя часть зовозможностнительным кл тия. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исслский и проектно-конструктотитут геофизических исследгеологоразведочных скважин(56) Авторское свидетельстВ 981602, кл. Е 21 В 49/00 тличаюс целью повьппеогоциклового исвременногосрабауравнительного спуско-подъемных ления давления,45 50 55 Изобретение относится к оборудованию для испытания нефтяных и газовых скважин и является усовершенствованием известного устройства поавт. св, Р 981602,Целью изобретения является повышение эффективности многоцикловогоиспытания за счет своевременногосрабатывания впускного и уравнительного клапанов в процессе спускоподъемных операций и восстановлениядавления.На фиг.1 показан испытатель пластов в компоновке с подвешенной краздвижному устройству колонной трубв процессе спуско-подъемных операций,продольный разрез; на фиг,2 - то же,в процессе восстановления давления.Испытатель 1 пластов состоит изверхнего 2 и нижнего 3 корпусов.Внутри верхнего корпуса 2 размещеншток 4 с поршнем 5. Между верхнимкорпусом 2, поршнем 5 и штоком 4 образованы герметичные камеры 6 и 7,заполненные жидкостью и сообщенныемежду собой каналом А.У нижнего конца верхнего корпуса2 устанавливается втулка 8 с поршнем9 реле времени, имеющим каналы Б малого сечения, выполняющие функцию реле времени испытателя пластов. Клапан 1 О с пружиной 11 обеспечиваетбыстрый переток жидкости из нижнейчасти поршня 9 в камеры 6 и 7 присоздании растягивающей нагрузки наиспытатель пластов. Внутри втулки 8предусмотрен разделительный плунжер12 со штоком 13, Верхний конец плунжена 12 сообщен через канал Б малогосечения с герметичными камерами.Шток 13 своим нижним концом опирается на золотник 14, размещенный внутри втулки 15. В нижней части втулки15 между верхней и нижней частямизолотника - поршнями 16 и 17 - размещен диск 18, который находится в зацеплении с, золотником с возможностьюосевого перемещения относительно золотника и прижат к втулке 15 с помо.щью пружины 19. В нижней части корпуса 3 предусмотрены каналы В, камера20 и каналы Г, выполняющие функциюуравнительного клапана.Конструктивно длина золотника 14подобрана таким образом, что при перемещении его на расстояние 1 вниздо соприкосновения утолщенной части21 золотника с диском 18 нижняя 5 О 15 20 25 30 35 40 часть золотника - поршень 17 входит внутрь камеры 20, изолируя уплотнением 22 каналы В и Г один от другого, перекрывая уравнительный клапан, но при этом впускной канал Д испытателя закрыт.Диск 18 прижат к втулке 15 с помо" щью пружины 19 так, что ее усилие предотвращает дальнейшее перемещение золотника 14 вниз при приложении к испытателю сжимающей нагрузки от веса колонны труб 23 с залитой жидкостью, подвешенных к раздвижному устройству 24.В раздвижном устройстве шток 25 выполнен подвижным относительно корпуса 26 и втулки 27.У нижнего конца испытателя пластов устанавливают подшипниковое устройство для обеспечения вращения колонны труб, пакер и фильтр (не показаны).Перед спуском испытательное обору" дование присоединяют к нижнему концу колонны труб 28.В процессе спуска инструмента золотник 14.находится в верхнем положении и каналы В и Г сообщены между собой, обеспечивая свободный проход жидкости иэ-под пакера (фиг.1). Преждевременное перемещение золотника 14 и закрытие уравнительных каналов предотвращает реле времени с каналом малого сечения.Испытатель пластов работает следующим образом.После установки испытателя в интервале исследования на колонну труб создают такую сжимающую нагрузку, чтобы преодолеть усилие пружины 19 и переместить золотник 14 вниз. В процессе разгрузки инструмента, как только вес испытателя с фильтром (хвостовиком) и труб 23 вместе с залитой в них жидкостью будет передан на забой, шток 25 раздвижного устройства будет перемещаться вниз относительно корпуса 26 на длину хода штока 25, Этот момент фиксируется на поверхности временным прекращением движения стрелки дриллометра.В этот период дриллометр показывает вес труб 28 выше раздвижного устройства с залитой жидкостью, действующей по площади Р - Р , равной разности площади внутреннего сечения труб Р, и площади втулки Р раэдвижгного устройства.После упора штока 25 в корпус 26 раздвижного устройства дальнейшую передачу осевой сжимающей нагрузки осуществляют за счет колонны труб 28. Этот момент фиксируется на поверхнос ти дальнейшим движением стрелки дриллометра.Под действием сжимающей нагрузки происходит пакеровка скважины. Шток 4 испытателя вместе с поршнем 5 на О чинают медленно перемещаться вниз. Под действием избыточного давления часть жидкости из камер . 6 и 7 через канал Б поршня реле времени перетекает в нижнюю полость, образованную 15 между втулкой 8 и разделительным плунжером 12, Плунжер 12 вместе со штокоу 13 и золотник 14 перемещаются вниз. Как только золотник утолщенной частью 21 упрется о подпружинен- Ю ный диск 18, поршень 17 войдет внутрь камеры 20 и уплотнением 22 изолирует уравнительный канал Г от канала В, При этом впускной канал Д испытателя не открыт, как показано на фиг.2. 25Затем золотник 14 перемещается вниз более медленно вместе с диском 18, преодолевая усилие пружины 19. После перемещения плунжера 12 до упора во втулку 8 происходит сообщение Зо впускного канала Д с каналами Е и Ж. Пластовый флюид из подпакерной зоны через каналы Д, Е и Ж поступает внутрь колонны труб 23 и 28.Для регистрации восстановления давления закрытием впускного канала Д без распакеровки скважины трубы 28 над раздвижным устройством приподнимают. При этом в начальный момент дриллометр показывает увеличе О ние веса труб. Затем, как только шток 25 раздвижного устройства начнет перемещаться вверх относительно корпуса 26, дриллометр фиксирует постЬянное значение нагрузки на крюке. С этого момента дальнейший подъем колонны труб прекращают. В этйт период осевая сжимающая механическая нагрузка на пакер создается за счет веса труб 23 с залитой в них жидко стью. Если в трубах 28 над раздвижным устройством имеется залитая или пластовая жидкость, то эта жидкость(от нескольких килограмм до 1-1,5 т),действующая на небольшой площади Гд(5-12 см) раздвижного устройстваприводит к незначительному увеличению нагрузки на испытатель (пакер)в процессе восстановления давленияи не отмечается по показанию дриллометра. Значение этой нагрузки определяют косвенно по показанию дриллометра или по номограмме. Например,если в номограмме по оси ординатпредставлены значения веса поступившего в трубы пластового флюида, действующего по площади Р, - Р 2, то наоси абсцисс будет представлен соответствующий вес жидкости, действующей на испытатель (пакер 1 через втулку 27 по площади Р раздвижного устройства. Если установлено, что увеличение нагрузки на испытатель составляет значительную величину (например,до 1 т), то путем дальнейшего подъема труб 28 над раздвижным устройст- .вом производят натяжение колоннытруб 23 под раздвижным устройствомна эту величину. В результате шток25 полностью перемещается вверх относительно корпуса 26 раздвижного устройства (фиг.1),При снятии сжимающей нагрузки наиспытатель от веса труб 28 под действием усилия пружины 19 диск 18 вместе с золотником 14 перемещается вверхдо упора во втулку 15. В результатевпускные каналы Д испытателя перекрываются поршнем 16, но при этом нижняя часть золотника - поршень 17 находится в камере 20, изолируя уравнительные каналы Г и В (фиг.2).После истечения периода восстановления давления для повторного открытия впускного канала снова создаютсжимающую нагрузку не испытатель вописанной последовательности.После истечения периода восстановления давления путем растяжения трубосевую нагрузку полностью снимают спакера. В результате уравнительныеканалы В и Г сообщаются между собой,обеспечивая выравнивание давлениянад и под пакером..редирцятие,Сосгачи 1 ель К к.нк4. Циттсина - 1. Кал арирах ЛЯПНИ Государ по делам из(3 " 1 Ястненноно обретеннц на )Кфон 2 н одета Рико- нолиндафистеск оУжгород, .ул. Броектна