Скважинный пробоотборник

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 Е 21 В 49/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ройства и улучшить условия извлечен раиной пробы. Для этого пробоо емкости (ПЕ) 5, выполненные в ви тейнеров цилиндрической формы с ными каналами 11, впускными отве 6 с обратным клапаном, смонтиров подвижно относительно друг друга Блок размещен в полом штоке ( дифференциального поршня 2 и за в верхней части корпуса 1 устройств ющего центральный канал с кольцев точкой. Причем ПШ 3, имеющий ради отверстия 7, проходные каналы 10 и ный клапан 4 в его нижней части, ра в проточке корпуса 1. Между корп и ПШ 3 расположены тормозная 8 ная камеры, высота которых опред высотой одной ПЕ 5, что снижает га устройства. Радиальные отверстия 7 ные 6 смещены относительно друг д научно-исследоватрукторский инстио разведочного булдатов СССР978.СССР1983. льств 9/02, ьств 49/08 БООТБОРНИК к области нефенности и моспытании сквагабариты устОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(54) СКВАЖИННЫЙ ПРО (57) Изобретение относится тегазодобывающей промыш жет быть использовано при жин. Оно позволяет снизит ЯО 1276807 ия отобтборные де кон- проходрстиями аны не- в блок. ПШ) 3 креплен а, имеой проальные обратзмещен чсом 1 и сливеляется баритыи впуск1276807 расстояние 1;=1 в а в 1/и 1, где 1, -- высота ПЕ 5, п - число ПЕ 5, 1 - порядковый номер ПЕ 5, а - постоянная величина, выбранная из условия минимально возможного приближения отверстий 6 и 7, обеспечивающая начальную герметичность первого снизу ПЕ 5 от приточной зоны устройства. Под действием повышающегося давления при поступлении жидкости из приточной зоны в устройство открывается клапан 4 Изобретение относится к нефтяной промышленности, предназначено для отбора проб пластовой жидкости при испытании нефтяных и газовых скважин испытателями пластов.Целью изобретения является снижение габаритов пробоотборника и улучшение условий извлечения отобранной пробы.На фиг. 1 изображен момент спуска в скважину; на фиг. 2 - то же, после заполнения всех камер в конце испытания; на фиг. 3 - контейнер при переводе пробы в приемный сосуд.Скважи нный пробоотборник состоит из корпуса 1 с центральным каналом и кольцевой расточкой дифференциального поршня 2 с полым штоком 3 и обратным клапаном 4. Дифференциальный поршень 2 расположен в центральном канале корпуса, во внутренней части полого штока 3 расположены одна над другой пробоотборные емкости 5, выполненные в виде контейнеров цилиндрической формы. Пробоотборные камеры имеют впускные отверстия 6 в своей части, а на полом штоке выполнены радиальные отверстия 7. Радиальные отверстия полого штока смещены относительно впускных отверстий пробоотборных контейнеров на расстояние, равное-постоянная величина, выбраннаяиз условия минимально возможного приближения радиального отверстия пологоштока к впускному отверстию пробоотборного контейнера, обеспечивающая начальную герметичность первого контейнераот проточной зоны пробоотборника.В полости между штоком и корпусом расположена тормозная камера 8 с тормознойжидкостью и сливная камера 9. Кроме того,в штоке 3 и верхней части пробоотбооных 5 10 15 20 25 30 35 и жидкость поступает в полость труб через проходные каналы 10 и 11. Создается перепад давления, действующий на поршень 2, и ПШ 3 перемещается вверх, заполняя ПЕ 5 по мере совпадения отверстий 6 и 7, При этом поршень 14 перемещается вверх. Таким образом, размещение блока емкостей 5 в ПШ 3 позволяет транспортировать пробы прямо в контейнерах, а не в корпусе 1.3 ил. 2камер 5 имеются проходные каналы 10 и 11, сообщающие полость труб с приточной зоной.Во впускных отверстиях 6 пробоотборных камер (фиг. 3) установлены обратные клапаны 12, в верхней части пробоотборных камер установлены штуцера 13 для перевода проб жидкости в приемные сосуды в физико-химическую лабораторию. Кроме того, в контейнерах установлены подвижные разделительные поршни 14. Верхняя часть полого штока 3 образует с кольцевой расточкой корпуса 1 кольцевую камеру 15. В компоновке испытательного оборудования пробоотборник устанавливается под испытателем пластов и спускается в скважину в виде, изображенном на фиг. 1.Скважинный пробоотборник работает следующим образом,При спуске в скважину пробоотборника дифференциальный поршень 2 находится в нижнем положении, тормозная камера 3 заполнена тормозной жидкостью. Впускные отверстия 6 пробоотборных камер перекрыты корпусом полого штока 3, радиальные отверстия 7 которого смещены относительно впускных отверстий 6 пробоотборных камер. Поршни 14 в пробоотборных камерах находятся в нижнем положении.При запуске скважины в работу (период притока) пластовая жидкость поступает со стороны нижнего присоединительного замка в пробоотборник, создавая повышенное давление под обратным клапаном 5, в результате чего клапан открывается и пластовый флюид через проходные каналы 10 и 11 вытесняется в полость бурильных труб.Полый шток 3 под действием перепада давления, действующего на дифференциальный поршень 2, начинает перемеш,аться вверх, последовательно заполняя камеры 5 по мере совпадения соответствующих впускных отверстий 6 и радиальных отверстий 7. При заполнении камер поршни 14 перемещаются в верхнее положение.При закрытии скважины для записи кривой восстановления давления доступ жидкости к центральному каналу пробоотборника прекращается, давление над и под клапаном 4 выравнивается и он закрывается. При дальнейшем смещении вверх поршня давление под ним снижается и после выравнивания усилий, действующих на его верхнюю и нижнюю торцовые поверхности, поршень останавливается.После завершения операции и подъема пробоотборника на поверхность пробоотборные контейнеры извлекаются из корпуса пробоотборника и транспортируются в физико- химическую лабораторию.Перевод проб в приемный сосуд осуществляется в соответствии со схемой на фиг. 3. К штуцеру 13 подсоединяется насос и после отжатия шарика 12 обратного клапана 6 жидкость поступает в приемный сосуд. Когда давление в камере снижается до атмосферного, создается давление в надпоршневой зоне и с помощью поршня 14 оставшаяся часть жидкости вытесняется из камеры пробоотборника.Скважинный пробоотборник имеет гораздо меньшие габариты по сравнению с прототипом, поскольку высота тормозной и сливной камер определяется высотой только одной пробоотборной камеры, а не суммарной их длиной (как в прототипе).Расположение цилиндрических контейнеров в полости штока позволяет транспортировать пробы не в корпусе пробоотборника, а прямо в контейнерах, что значительно облегчает работу операторов при доставке проб в физико-химическую лабораторию. Кроме того, заполнение жидкостью под давлением пробоотборных камер, выполненных в виде цилиндрических контейнеров, позволяет значитеЛьно снизить прочность стенок камер за счет уменьшения их толщины.Формула изобретенияСкважинный пробоотборник, содержащий пробоотборные емкости, корпус с кольцевой расточкой в центральном канале, размещенный в ней полый шток дифференциального поршня, подпоршневая полость которого сообщена через обратный клапан 10 с приточной зоной, а надпоршневая - стормозной и сливной, камерами, выполненными в корпусе, отличающийся тем, что, с целью снижения габаритов пробоотборника и улучшения условий извлечения отобранной пробы, пробоотборные емкости выполнены в виде контейнеров цилиндрической формы с радиально расположенными впуск- ными отверстиями и смонтированы в блок неподвижно относительно друг друга в полом штоке дифференциального поршня в 20 пределах длины кольцевой расточкн корпуса, образующей кольцевую камеру, сообщенную с приточной зоной через каналы, выполненные в полом штоке, причем блок пробоотборных контейнеров укреплен в. верхней части корпуса, а в полом штоке дифференциального поршня выполнен продольный ряд радиальных отверстий, смещенных относительно впускных отверстий пробоотборных контейнеров на расстояние 1, равное- а - й- сгде Ь - высота контейнера;- число контейнеров;с - порядковый номер контейнера;а -постоянная величина, выбранная пзусловия минимально возможного приближе.ния радиального отверстия полого штока к впускному отверстию пробоотборного контейнера, обеспечивающая начальную герметичность первого снизу контейнера от проточной зоны пробоотборника.Со Те Ти ат льи фи Редактор Н. Г Заказ 6649/27 ВНИИпо3035,ал ПП И Гос делам осква,Пат ставитель Е. Самхред И. Вересраж 546дарственного коизобретений иЖ - 35, Рву шскнт, г. Ужгород оилеикоКорректорГ 1 одписноемитета СССРоз крытийая наб., д. 4/5ул. Г 1 роектная,