Испытатель пластов

Рй 110560 Класс 5 а, 41 59 а, 1 5 а, 401 о СССРСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУП, ГрушевскийИСПЪТАТЕЛЬ ПЛАСТО Заявлено 14 декабря 1956 г. за562523 в Комитет по делам изобретений и открыгийпри Совете Министров СССРИзвестные испытатели пластов для определения водо-нефте-газо- насыщенности, состоящие из пакера и насоса, не обеспечивают автоматического управления пакером, имеющим раздувающийся резиновый уплотнительный элемент.Этот недостаток устранен в описываемом испытателе благодаря тому, что в качестве насоса применен водоструйный аппарат, спускаемый в скважину на трубах и соединяющийся с пакером с помощью конус- ного уплотнения, а отверстия в диффузоре и пакерной трубе служат для передачи давления жидкости под резиновый уплотнительный элемент, который раздувается во время действия насоса,На фиг, 1 изображен водоструйный аппарат в разрезе; на фиг. 2 - пакер в разрезе; на фиг, 3 - общий вид испытателя пластов.Испытатель пластов состоит из двух главных узлов: сдвоенного пакера и водоструйного аппарата. Сдвоенный пакер состоит из верхнего и нижнего пакеров, соединенных между собой перфорированной трубой (фильтром) Резиновые камеры пакеров соединены между собой резиновой трубкой, которая проходит внутри фильтра.Водоструйный аппарат (фиг. 1) состоит из конусного корпуса и распределительного устройства с соплами, В корпусе аппарата 1 имеется шесть отверстий 2, которые снизу расточены на конус с образующей 4,5 и в верхней части имеют сложную форму образованной кривой второго порядка, На наружной поверхности корпуса аппарата имеется кольцевая выточка, на которую надето резиновое кольцо 3, прикрывающее три отверстия из горловины,К центральному отверстию корпуса на резьбовом соединении сверху ввернут патрубок 4 с переходником 5 под буровые штанги, а снизу прикреплено распределительное устройство, состоящее из патрубка б, на который плотно насажен держатель 7 вместе с шестью смонтирован110560ными на нем соплами 8, закрепл иными снизу гайкой 9, Для фиксации положения держателя 7 относительно распреде;.ительного патрубка б предусмотрен винт 10. Между корпусом аппарата и распределительным патрубком помещены два кольца 11, предназначенные для изменения расстояния от сопла до начала горловины, для получения оптимального режима работы насоса в каждом отдельном случае,Верхний пакер (фиг. 2) состоит из трубы 12, соединенной с бронзовым конусным седлом 13 и с верхним и нижним патрубками 14 и 15, На эти детали надет специальный резиновый рукав 16, концы которого усилены двумя слоями крепких ниток,Резиновый рукав с металлической частью пакера крепится с помощью крепления сальникового типа, Для этого надевается накидная гайка 17, вставляются резиновые кольца 18, и после этого сжимаются вставленные кольца зажимной гайкой 19 до получения надежного крепления и хорошей герметизации,На верхнюю часть пакера навертывают переходник 20. В нижней части на патрубке прикреплена соединительная трубка 21, на которую навертывают штуцер 22, а на патрубок 15 навертывают соединительное кольцо 23, удерживающее накидную гайку 24, для соединения верхнего пакера с фильтром.Нижний пакер по конструкции аналогичен верхнему, с той лишь разницей, что в нем отсутствует конусное седло для насоса и входит дополнительно нижняя пробка,Работа испытателя пласта происходит следующим образом.Сдвоенный пакер (фиг. 3) спускается в скважину на обсадных трубах до заданной глубины. Колонну обсадных труб закрепляют над устьем скважины на хомутах. После этого на буровых штангах или трубах в обсадную колонну спускают водоструйный аппарат, который плотно садится своей конусной частью в седло верхнего пакера. Устье скважины оборудуется тройником,Для процесса откачки рабочую жидкость от силового насоса нагнетают через штанги к водоструйному аппарату. Затем жидкость проходит через шесть сопел, выходит в смесительные камеры, где и происходит засасывание окружающей жидкости. Засасываемая жидкость вместе с рабочей с большой скоростью проходит через горловину, диффузор и выходит в кольцевое пространство между трубами, на которых спущен пакер, и буровыми штангами, по которым и поднимается на поверхность.При заданной высоте подъема жидкости, например 25 л, скоро гь в горловинах должна удовлетворять условию;К,/2 дН,где: Р - скорость в горловине водоструйного аппарата в м/сек;И - динамическое давление в м.Для обеспечения подъема жидкости на заданные 25 м необходимая скорость в горловинах насоса должна быть 25 - 26 м/сек, что соответствует динамическому давлению.1 г 26 РН=- . =- =- 34,5 л или 3,45 кг/см.2 9,81Стенки горловины выдерживают давление, создаваемое в период работы водоструйного аппарата, Но так как у одной из шести горловин имеются отверстия, то жидкость устремляется по ним, приподни. мает резиновое кольцо и попадает в кольцевую выточку на конусной части водоструйного аппарата, затем через отверстия, имеющиеся в седле110560верхнего пакера, попадает в резиновые камеры, вследствие чего происходит одновременное автоматическое обжатие верхнего и нижнего пакерон.При непрерывной работе водоструйного аппарата резиновые камеры пакера находятся все время под давлением что очень важно при длительных проведениях опыта, В этом случае совершенно отпадает необходимость контроля степени герметизации.В случае уменьшения скорости в горловине (при регулировании дебита) жидкость из резиновых камер выйти обратно не может и остается под тем давлением, которое создано первоначально. Даже в случае полного прекращения работы насоса, пакер остается обжатым,Процесс распакеровки происходит автоматически; как только приподнят водоструйный аппарат, в седле пакера освобождаются отверстия, которые как пробкой были закрыты корпусом аппарата. Жидкость, находившаяся под давлением в резиновых камерах пакеров, вследствие упругости резины быстро выходит, а пакер принимает свое первоначальное состояние, после чего его поднимают или устанавливают на новый интересующий интервал,Предмет изобретенияИспытатель пластов для определения водо-нефте-газонасыщенности, состоящий из пакера и насоса, отличающийся тем, что, с целью автоматического управления пакером, имеющим раздувающийся резиновый уплотнительный элемент, в качестве насоса применен водо- струйный аппарат, опускаемый в скважину на трубах и соединяющийся с пакером с помощью конусного уплотнения, а отверстия в диффузоре и пакерной трубе служат для передачи давления жидкости под резиновый уплотнительный элемент, который раздувается во время действия насоса.110560 ий и открытий при Совете Министров СССР зоб Комитет по де каров едактор иформациопно издательский отдел. Подп, к печ. 15.1 Хг бъем 0,34 и. л. Заказ 3680 Тираж 700 Цена 75 коп мит погра о делам изоб Моско д й и открытий при Совете Министров С етровка, 14