Жидкостный пробоотборник

1ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоцмапнстическинРеспублик872745(51)М. Кл. Е 21 В 49/08 3 Ьсударстеенный комитет СССР по делам изобретений и атнрцтнй72) Автор .изобретенн М ьяшкин 3ьский институЪ Всесоюзный научно-исследоват 1) Заявитель иродных з ОБООТБОРНИ 4) ЖИДКОСТН сленых Изобретение относится к технике исдования буровых скважин (нефтя-.газовых, геотермальных и др.). и, в частности, для взятия глубинных проб пластовой воды и растворенных газов.В процессе опробования и эксплуатации буровых скважин возникает необходимость точного определения компонентного состава газа, растворенного в пластовом флюиде. Для этого существуют различные глубинные пробоотборники, иэ которых после их подь-, ема на поверхность газ переводят в мерную емкость и анализируют.Однако после самопроизвольного поступления газа из пробоотборнйка в мерную емкость в установке для его перевода (пробоотборник, переводная головка и соединительные шланги) образуются так называемые "мертвые пространства, заполненные последними порциями выделившегося газа, вытеснить которые можно только принуди 2тельным.;путем. Указанные пространства складываются из полостей соединительных шлангов, переводной головки,а также объема "пустоты" в пробоотборнике, образующейся вследствиеуменьшения объема воды в поверхностных условиях за счет ее остыванияи неизбежного прорыва порций жидкости иэ пробоотборника вместе с газом,В общей сложности количество остаточт.1 О ного газа по объему может достигатьобъема газа, отобранного в мернуюемкость для анализа. Поскольку разгазирование происходит дифференцированно, т.е в соответствии с удельными15растворимостями составляющих компонентов, то указанные мертвые пространства заполянются наиболее растворимыми компонентами и в первую очеЮ,редь сероводородом и углекислотой,что нередко приводит к искажению данных о составе расворенного газа пробы. Это требует вытеснения газа ижвсех мертвых пространств системы.8727 Известна напорная бутыль, используемая для перевода газа из пробоотборника , которая состоит из собственно стекляной бутыли и соединительного шланга. Для выполнения поджима бутыль заполняют соляным раствором, а шланг подсоединяют к нижнему клапану пробоотборника.Поднимая бутыль над пробоотборником , соз - дают необходимый напор, вследствие 1 О которого раствор устремляется в пробоотборник и вытесняет газ из мертвых пространств системы 111Недостатком этого устройства является то, что закачка солевого раствора приводит к искажению химического состава отобранной пластовой жидкости и привносу воздуха в растворенный газ. 45 Известен также пробоотборник основными элементами которого являются корпус и два клапана, соединен.ные проволочной тягой.Поджим осуществляют при помощи масляного пресса, подсоединенного к 25 торцовой части пробоотборника : давса лением нагнетаемого в корпус масла 1 клапан перемещается к средней части пробоотборника до полного вытеснения газа из мертвых прсстранств 21,Однако этот пробоотборник имеет сложное устройство и поэтому ненаде. в . жен в работе. Кроме того, для поджима жидкости всегда необходимо иметь масляный пресс, пользоваться которым в полевых условиях весьма затрудни 35 тельно, а нагнетание масла в камеру пробоотборника не исключает возможности искажения состава пробы растворенного газа и воды 12140Наиболее близким по технической сущности к изобретению является пробоотборник, предназначенный для отбора из буровых скважин пластовой жидкости и растворенного газа. Пробоотборник состоит из корпуса, выполненного в виде цельной трубы, тяги и штока, соединенных соответственно с нижним и верхним клапанами, и замкового узла, позволяющего жестко скреплять тягу и шток, вследст" вие чего оба клапана во время спуска пробоотборника в скважину удерживаются в открытом положении. Вследствие посадки уплотняюших колец в стационарные гнезда под действием мощных пружин и компактности внутренних частей пробоотборник характеризуется надежной герметизацией пробы и 45 4относительно большим объемом приемной камеры 3;Недостатком этого пробоотборникаявляется необходимость долива в приемную камеру посторонней жидкости вкачестве вытеснения растворенногогаза из образующихся мертвых пространств, что резко снижает химическийсостав флюида и растворенного в немгаза.Цель изобретения - повышение достоверности отбираемых проб.Поставленная цель достигаетсятем, что корпус выполнен в виде двухтелескопически соединенных труб, атяга выполнена полой, причем в рабочем положении трубы зафиксированы вкрайних положениях резьбовым соединением,На чертеже показан пробоотборник,продольный разрез.Пробоотборник состоит из корпуса,выполненного в виде двух свинчивающихеся труб 1 и 2, Фиксируемых в заданном положении кольцом-ограничителем 3. В нижней и верхней части пробоотборника закреплены клапаны 4 и 5,к которым шарнирно прикреплены соответственно полая тяга б и шток 7,тяга стыкуется с муфтой 8 замковогоустройства 9, а шток 7 входит в направляющую втулку 10, снабженную стопорными шариками 11.Пробоотборник работает следующимобразом.Перед спуском пробоотбрника вскважину открывают сначала нижнийклапан 4. При выполнении этой операции тяга 6 продвигается в сторонузамкового устройства 9 и сдвигаетмуфту 8, вследствие. чего направляющая втулка 10 со стопорными шариками 11 оказываетсявнутри полой тягиб, После этого открывают клапан 5.При полном открытии клапана шток 7входит в направляющую втулку 1 О ивыталкивает из нее стопорные шарики, которые при этом заклинятся междуштоком 7 и полой тягой б, образуя темсамым между ними жесткое сцепление,Такой пробоотборник опускают наглубину отбора пробы, где по командес поверхности закрывают верхний кла"пан 5, который оттягивает шток 7 иосвобождает стопорные шарики 11 отзацепления с полой тягой б, котораяподается назад и позволяет клапану4 закрыться, Поднимают пробоотборникна поверхность и извлекают газ из872745 6соединенными между собой замковым узлом и связанными соответственно с верхним и нижним подпружиненными клапанами, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения достовер" ности отбираемых проб, корпус выпол" нен в виде двух телескопически соединенных труб, а тяга выполнена полой, причем в рабочем положении труо бы зафиксированы в крайних положениях резьбовым соединением. вестным способом. После прекращения самопроизвольного выделения газа, отвинчивают кольцо-ограничитель 3 и ввинчивают трубу 1 в трубу 2 для уменьшения объема пробоотборника, в результате чего шток 7 входит в по." лую тягу 6 и труба 1 в трубу 2.15 винчивание проводят до полного вытес нения газа пробоотборника, на что ука эывает появление воды иэ шланга, соединенного с мерной емкостью.Преимущество изобретения заключается в том, что оно позволяет вытеснять газы иэ мертвых пространств системы без привнесения в пробоотборник посторонних жидкостей, чем достигается значительное повышение качества определения компонентов состава растворенных газов и жидкости пробы и удельной газонасыщенности воды. Относительная простота уст-. ройства предлагаемой конструкции предопределяет надежность ее работы.формула изобретения25Жидкостной пробоотборник, включаю" щий корпус с тягой и штоком, жестко Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Корценштейн В. Н. Методикагидрогеологических исследований неф"тегазоносных районов. М., "Недра",1976, с. 27.2. Авторское свидетельство СССР У 107026, кл. Е 21 И 49/00, 1956,3. Корценштейн В. Н. Методика гидрогеологических исследований нефтегазоносных районов. М., "Недра", 1976, с. 21 (прототип).