Пробоотборник для испытателя пластов

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 119 21 В 49/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОПРИ ГННТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Н АВТОРС 10 Г(71) Всесоюзный научно-нсследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин(57) Изобретение относится к нефтяной промыщлениости и предназначено для отбора пробы дластовой жидкости при испытании скважин, Цель - повышение надежности работы на больших глубинах. Пробоотборник содержит корпус в виде секций 1 - 4 с общим центральным каналом 19, В каждой секции, например в секции 2, имеетси пробоотборная камера (ПК) кольцевой формы с впускным каналом с впускным клапаном (ВК) 11, подпружиненным относительно кор1596104 пуса, дифференциальный поршень 13 с полым срезным штоком 14, промежуточная камера 5 и воздушная камера 17 с дифференциальной втулкой 16. После пакеровки скважины и создания депрессии на пласт пласто вая жидкость поступает внутрь колонны труб и запопняет центральный канал 19. Для отбора пробы внутрь колонны труб сбрасывают штангу, которая, ударяясь в выступающую часть полого штока 14 дифферен 1 О же через трубу. Д,пина этой трубы подбирается с таким расчетом, чтобы разместить все сбрасываемые внутрь центрального канала 19 штанги 20.При использовании пробоотборника в компоновке испытательного оборудования часть труб и центральный канал 19 заливается жидкостью с таким расчетом, чтобы величина давления столба жидкости над пробо отборником превышала величину усилия пружины 12, действующего на впускной клапан 11.оКоличество монтируемых секций можетбыть увеличено или уменьшено в зависимости от конкретных требований, поставлен- ЗО ных геологотехническими условцямн испытаний.В процессе спуска оборудования до намеченного к испытаниям интервала пласта,нижний дифференциальный поршень под действием затрубцого давления в скважине, 35 передаваемого через канал Б перемещаетсявнутрь корпуса, а другие вышерасположенные дифферецциальцые поршни 13 под действием внутрнтрубцого давления, создаваемого предварительно залитой в трубы жид О костью, цаходятся в крайнем правом положении (фиг. 1). 45 50 55 Изобретение относится к нефтяной промышленности ц предназначено для отбора пробы пластовой жидкости прц испытании скважин.Цель цзобретеция - повышение надежности работы на больших глубинах.На фиг. 1 пробоотборник показан в момент спуска в скважину; на фиг, 2 - бросаемая штанга; на фиг, 3 - пробоотборник в положении, когда срезан полый шток дифференциального поршня в нижней секции корпуса и в цее отобрана проба; на фцг. 4 - то же, для второй снизу секции корпуса,Пробоотборник состоит из корпуса в виде секций 1, 2, 3 и 4 (фиг. 1), в которых выполнены промежуточные камеры 5, 6 н 7 и пробоотборные камеры 8, 9 и 10 кольцевой формы.В утолщенной части каждой секции корпуса между промежуточной и пробоотборной камерами во впускном канале последней предусмотрен впускной клапан 11, подпружиненный пружиной 12 относительно корпуса. Каждая секция пробоотборника снабжена размещенными в радиальном направлении дифференциальным поршнем 13 с полым срезным штоком 14, имеющим радиальный надрез 15. Все секции корпуса снаб- жены дифференциальными втулками 16, которые размещены в герметичных воздуцных камерах 17. При этом надпоршневая полость каждой дифферецциальнЬй втулки 16 сообщена каналами с подпоршневой полостью размещенного над ней дифференциального поршня 13. В исходном положении давление в камере 17 равно атмосферному.В секциях корпуса предусмотрены краны 18 для отбора проб. Для срезания в момент отбора пробы полого штока 14 дифференциального поршня, выступающего в полость центрального канала 19, пробоотборник комплектуется бросаемыми штангами 20 (фиг. 2).При использовании в компоновке испытательного оборудования пробоотборник уста. навливаетея над ним через трубу (карман), а при использовании в процессе освоения . обсаженных скважин или в процессе бурения без подъема инструмента - над пакером такциального поршня 13 нижней секции 1, срезает его. Пластовая жидкость попадает через канал А в промежуточную камеру 5 и далее через ВК 11 попадает в ПК 8. После сбрасывания второй штанги аналогично заполняется ПК 9, При этом дифференциальная втулка 16 перемещает вниз ВК 11 до упора, чем обеспечивается герметизация ПК 8. 4 ил. После пакеровки скважины и создания депрессии на пласт, пластовый флюид поступает внутрь колонны труб, вытесняя вверх предварительно залитую жидкость в трубы над пробоотборником.Для отбора поступившего в колонну труб пластового флюида, с поверхности внутрь труб сбрасывают штангу 20, котораяударяясь в выступающий шток 14 дифференциального поршня 13 срезает его по надрезу 15 и падает в трубу - карман под пробоотборник, В результате пластовый флюид через полость срезанного штока 14 и канал А поступает во внутрь промежуточной камеры 5 и, воздействуя на подпружиненный впускной клапан 11, перемещает его вверх, открывая канал Д (фцг, 3), Пробоотборная камера 8 заполняется пластовым флюидом, При этом давление пластового флюида дей1596104н- оценивают продуктивность каждого объекта а- в отдельности. Формула изобретения ствует на вышерасположенный диффере циальный поршень 13, размещенный над к мерой 8 и перемещает его к центру пробоотборника до упора, как показано на фиг. 3.После отбора проб из первого интервала испытания, если нет необходимости в повторном отборе проб из этого же интервала, колонну труб приподнимают, устанавливают пакеры на другой запланированный вышележащий интервал и осуществляют вызов приток из другого пласта.В такой же последовательности внутрь труб сбрасывают вторую штангу 20, которая срезает шток 14 другого дифференциального поршня 14, обеспечивая заполнение пробоотборной камеры 3 пластовым флюидом. При . этом внутрнтрубное давление через канал Г действует на надпоршневую полость дифференциальной втулки 16 н перемещает впускной клапан 11 вниз до упора, полностью перекрывая канал Д и изолируя камеру 8, При этом под действием давления флюида в пробоотборной камере 9, дифференциальный поршень, размещенный над этой камерой перемещается внутрь корпуса пробоотборника, как показано на фиг. 4,Аналогично осуществляют испытание и отбор из других пластов.Наличие промежуточных камер устраняет или сводит до минимума возможность дополнительного поступления пластового флюида в ранее заполненную пробоотборнуюкамеру в процессе получения притока из другого вышерасположенного пласта.После подъема оборудования на поверхность по давным записей глубинных регистрирующих манометров, а также по составу отобранных проб из каждого интервала 5Пробоотборник для испытателя пластов,содержащий секционный корпус с центральным каналом и радиально расположенными в нем приемными отверстиями, размещенные в каждой секции корпуса пробоотборные камеры кольцевой формы с впускными каналами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы на больших глубинах, он снабжен бросаемыми штангами, а каждая секция корпуса снабжена подпружиненным относительно корпуса впускным клапаном, установленным во впускном канале пробоотборной камеры, и дифференциальным поршнем с полым срезпым штоком, причем в каждой секции корпуса выполнены промежуточная камера и 20 воздушная камера с дифференциальной втулкой, взаимодействующей с впускным клапаном пробоотборной камеры, при этом полый срезной шток дифференциального поршня смонтирован в приемном отверстии центрального канала с возможностью разрушения 25щ м е нпри взаимодействии с бросаемои штангои нпоследующего сообщения полости центрального канала с подпоршневой полостью дифференциального поршня и с вышерасположенными промежуточной и кробоотборкой З 0 камерами, а надпоршневая полость дифференциального поршня, расположенного в нижней секции корпуса, сообщена с внешним пространством, а надпоршневые полости дифференциальных втулок и дифференциальных поршней в остальных секциях сообщены с пробоотборными камерами.Составитель Е. Са ко Техред А. КравчукТираж 478комитета по изобретения осква, Ж - 35, Раушска ский комбинат Патент,ойленкоКорректор ЛПодписноеи открытиям прнаб., д. 4/5