Испытатель пластов

ПЮ И) А СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4(51 Е 21 В 49/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ дОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(71) Башкирский государственныйнаучно-исследовательский и проектныйинститут нефтяной промышленности(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 443165, кл. Е 21 В 49/00, 1971(54)(57) ИСПЬЗТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ, включающий полый корпус с уравнительнымиканалами, нижняя часть которого,телескопически связана с переводником, реле времени, подвижно установленный в корпусе полый шток, соединенный с впускным клапаном, выпол,;ненным с кольцевым выступом и имеющим уплотнения по кольцевому выступу и в нижней части, гильзу с кольцевым выступом, имеющим наружное и внутреннее кольцевые уплотнения и установленную с возможностью перекрытия каналов впускного клапана, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повыиения надежности получения неоднократной записи кривой восстановления давления, на внутренней по- верхности корпуса под уравнительными каналами выполнен кольцевой выступ с уплотнением для взаимодействия с нижней частью впускного клапана, а кольцевой выступ впускного клапана постоянно взаимодействует с внутренней поверхностьюкорпуса, при этом кольцевая площадь между уплотнениями выступа гильзы превышает е кольцевую площадь между уплотнением ,внутреннего выступа корпуса и уплотнением телескопически перемещаемых деталей нижней части корпуса, а также превышает кольцевую площадь между уплотнением выступов корпуса и впускного клапана.ЬийИзобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к испытанию нефтяных и газовых сква 1 жин испытателями пластов, спускаемых в скважину на трубах. 5Известен испытатель пластов, включающий полый корпус с уравнительными каналами, нижняя часть которого телескопически связана с переводни. ком реле времени, подвижно установ" 10 ленный в корпусе полый шток, соединенный с впускным клапаном, выполнен ным с кольцевым выступом и имеющим уплотнения по кольцевому выступу и в нижней части, гильзу с кольце 15 вым выступом, имеющим наружное и внутреннее кольцевые уплотнения и установленную с возможностью перекрытия каналов впускного клапана 13.Однако для обеспечения силы, 20 удерживающей впускной клапан в закрытом состоянии, приходится сделать у штока проточку, снижая тем самымего прочность, в то же .время соотношение диаметров уплотнений приво- . 25 дит к тому, что сила удержания уравнительного клапана в закрытом состоянии очень мала и не обеспечивает надежного получения неоднократных кривых восстановления давления. З 0Целью изобретения является повышение надежности получения неодно.кратной записи кривой восстановления давления.Поставленная цель достигается З 5 тем, что в испытателе пластов, включающем полый корйус с уравнительны" ми каналами, нижняя часть которого телескопически связана с переводником, реле времени, подвижно уста новленный в корпусе полый шток, соединенный с впускным клапаном, выполненным с кольцевым выступом и имеющим уплотнения по кольцевому выступу и в нижней части, гильзу с 45 кольцевым выступом, .имеющим наружное и внутреннее кольцевые уплотнения и установленную с возможностью перекрытия каналов впускного клапана, на внутренней поверхности кор пуса под уравнительными каналами выполнен кольцевой выступ с уплотнением для взаимодействия с нижнейчастью впускного клапана, а кольцевой выступ впускного клапана постоянно взаимодействует с внутренней поверхностью,корпуса, при этом кольцевая площадь между уплотнениями выступа гильзы превышает кольцевуюплощадь между уплотнением внутреннего выступа корпуса и уплотнениемтелескопически перемещаемых деталейнижней части корпуса, а также превышает кольцевую площадь между уплотнением выступов корпуса и впускногоклапана.На фиг. 1 изображен испытательпластов в растянутом положении, нафиг, 2 - то же, в сжатом положении,период притока; на фиг. 3 - то же,период восстановления давления.Испытатель пластов имеет корпус,в верхней части 1 которого размещена камера гидравлического реле времени и его поршень 2, укрепленныйна полом штоке 3, в средней части4 корпуса находятся отверстия впускного клапана 5, его гильза 6 с боковыми отверстиями и сальниками, атакже уравнительный клапан с отверстиями 7. Нижняя часть корпуса состоит из двух взаимно перемещаемыхдеталей 8 и переводника 9 с сальниковым уплотнением 10 (диаметрсальника меньше диаметра наружногосальника гильзы 6), ограничителяперемещения 11 со шлипсовошпоночнымзацеплением 12, В средней. части корпуса над гильзой 6 имеется отверстие 13 для сообщения с затрубнымпространством, а в нижней частиштока 3 имеется отверстие 14 дляпрохода жидкости к впускному клапану, Верхняя часть корпуса 1 имеетшлипсовошпоночное соединение 15 сполым штоком 3. Испытатель пластовприсоединяется к пакеру и бурильныйили насосно-компрессорным трубампри помощи резьбовых соединений 16и 17, расположенных на его нижнеми верхнем концах,Устройство работает следующимобразом.1После спуска испытателя в скважину на трубах в составе комплектаиспытательных инструментов на негои на расположенный ниже него пакерпередают сжимающую нагрузку весомколонны труб, под действием которойиспытатель пластов начинает сжиматься, причем сначала сжимается егонижняя часть. Вслед за этим полыйшток 3 начинает медленно двигатьсяотносительно корпусных деталей 1,4 и 8 вместе с гильзой 6. Замедленноедвижение при сжатии обеспечивается(,2,2).,(у 2 2) гидравлическим реле времени, состоящим из поршня 2, перемещающегося в камере, заполненной тормозной жидкостью. При растяжении испытателя в гидрореле открывается перепускное отверстие и перемещение полого штока относительно корпуса происходит быстро. В начале .этого замедленного движения нижний конец штока входит в сальниковое уплотнение кор пусной детали 8, благодаря чему уравнительный клапан его закрывается и циркуляция жидкости через отверстие 7 прекращается. Гильза б упирается о.внутренний выступ детали 4 и останавливается.При дальнейшем: замедленном движении штока 3, которое необходимо для того, чтобы пакер успел надежно . разобщить испытываемую зону от ос талъной части скважины, отверстия 5 впускного клапана 4 совмещаются с боковыми отверстиями гильзы б, что является открытием впускного клапана и жидкость из испытываемого плас та имеет возможность пройти через испытатель в полость труб, расположенную над ним. После отбора достаточного коли- З 0 чества пластового Флюида в полость , труб необходимо закрыть впускной клапан без открытия уравнительного клапана для регистрации глубинными манометрами кривой восстановления давления в испытываемой зоне скважи 35 ны. Для этого начинают медленно приподнимать колонну труб, чтобы произвести растяжение испытателя на половину телескопического хода40 расчлененных частей 8 и 9 его корпуса. При этом подвижные части корпуса (детали 4 и 8) следуют за штоком ,3, поскольку сила 6 =( с 45 - 3,) ЮР больше веса этих корпусных деталей.%Шток 3 поднимается вверх до упора в торец гильзы 6 и останавливаЛ ется, поскольку сила= в , ( с 1- 50 - И) ВР 1 СВ результате этого отверстия клапана 5 закрываются гильзой 6, прч,ток жидкости через испытатель прекращается, а на пакер действует 55 .сверху вниз гидравлическая сила1бз = 4 И - дф) аР, удерживающая 488 4его от распакеровки, где ДР - пере пад давления между затрубным скважинным и внутритрубным давлениями (подъем прекращают для регистрации КВД), Ы - наружный диаметр уплотнения выступа гильзы; 3 - внутренний диаметр уплотнения выступа гильзы; д 5 - диаметр уплотнения внутреннего выступа корпуса; д+ - диаметр уплотнения телескопически перемещаемых деталей нижней части корпуса; о - диаметр выступа впускных клапанов.Для регистрации второго цикла притока и КВД вновь сжимают испытатель пластов (фиг. 2). При этом открывается его впускной клапан, а после определенной выдержки на притоке .вновь приподнимают трубы для закрытия впускного клапана без открытия уравнительного клапана по описанной технологии.Таким образом, можно получить несколько циклов записи кривых притока и КВД. При окончании испытания пласта плавно приподнимают трубы на величину, превышающую ход растяжейия испытателя. Для перемещения гильзы 6 вверх и открытия уравнительного клапана необходима дополнительная сила натяжения, превышающая силу от перепада давления, рав- ную б щй-БдаР - (Ы;Ы )-(И-ЫЦ. При этом, нижняя часть штока 3 выходит из сальника детали 8. После этого через отверстия уравнительнаго клапана 7 затрубная жидкость поступает в подпакерное пространст" во, давление над и под пакером выравнивается и дает возможность снять его с месга посадки и извлечь весь комплект пластоиспытателя на поверхность,Следовательно, для повышения надежности получения неоднократной записи кривой восстановления давления с испытателями пластов диаметром менее 160 ю необходимо соблюдение неравенства1138488 77 Экономический эект достигаетсяза счет сокращения до минимумаколичества неудачных работ с испытателями пластов и устраненияповторных спусков оборудования.138488 г дактор Н,Джуг рректор А.Иль аказ 10649 Тираж 540 Государственного ко елам изобретений и сква, Ж, Раушска дписноеета СССР крытий наб д. 4/5 Филиал ВНИИПИпо 13035, М