Устройство для испытания пластов

(55 Е 21 В 49/О С)БРЕТ К АВ ПЫТАНИЯ П я к нефтегазодоедназначено для оцессе бурения ия- повышение ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Апрелевское отделение Всесоюзного научно-исследовательского геологоразведочного нефтя ного института(56) Авторское свидетельство СССР М 972075, кл. Е 21 В 49/ОО, 1982.Технология исследования глубинных разведочных скважин испытателями на трубах с применением новых технических средств "Глубина", РД 39-0147716 - 85, Уфа, ВНИИИПГ, 1986, с.60 - 62.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСТОВ(57) Изобретение относитбывающей пром-сти и приспытания пластов в искважин. Цель изобретен Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для испытания пластов в процессе бурения скважин.Известно устройство для испытанияпластов, включающее связанный с колонной труб корпус с осевым каналом, в котором установлены гильза с впускными каналами, шток с каналами, в которых установлены штуцерные втулки с разными проходными сечениями, снабженный жестко связанным с ним хвостовиком для перекрытия имеющихся в корпусе радиальных отверстий,я 1 цсцм. Гь,:11 ГЙ 3" эффективности работы устройства за счет возможности многократной смены режимов работы пласта. Для этого устройство содержит корпус, полый шток с радиальными каналами и фигурным пазом на наружной поверхности, цилиндрический барабан, установленный на штоке с возможностью взаимодействия с фигурным пазом, гильзу и механизм преобразования вращательного движения штока в возвратно-поступательное движение гильзы. В радиальных каналах штока установлены штуцерные втулки различного проходного сечения с уплотнительными элементами. Барабан подпружинен в крайнем верхнем положении относительно фигурного паза на штоке и выполнен с впускным отверстием с воэмож. ностью его поочередного совмещения с одной из штуцерных втулок при взаимодействйи барабана и гильзы, Этим достигается воспроизводство отдельных циклов испытания , для увеличения информативности геолого- промысловых данных, ь ил,Однако указанное устройство может обеспечить проведение определенного, ограниченного конструктивным исполнением числа циклов испытания пласта с чередованием открытого и закрытого периодов и при этом не позволяет проводить повторное применение или неоднократное изменение режимов работы пласта в течение одного рейса комплекта испытательного инструмента в исследуемом интервале.Известно также устройство для селективного испытания пластов, включающее корпус, полый шток с радиальными каналами и фигурным пазом на наружной поверх 1700224ности, цилиндрический барабан, установленный на штоке с возможностью взаимодействия с фигурным пазом, гильзу и механизм преобразования вращательного движения штока в возвратно-поступательное движение гильзы.Указанное устройство позволяет производить последовательное (селективное) или одновремен.ное открытие и закрытие пробоотборных камер в процессе испытания в открытом стволе. Однако оно не обеспечивает возможности повторного приведения в действие штуцирующих элементов различного проходного сечения, ранее участвовавших в регулировании расхода поступающего из пласта флюида, и не позволяет осуществить изменение режимов работы пласта в течение одного рейса комплекса испытательного инструмента в исследуемом интервале, что снижает эффективность его применения,Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет многократной смены режимов работы пласта,Поставленная цель достигается тем, что устройство, включающее корпус, полый шток с радиальными каналами и фигурным пазом, гильзу и механизм преобразования вращательного движения штока в возвратно-поступательное движение гильзы, снабжено штуцерными втулками различного проходного сечения с уплотнительными элементами, установленными в радиальных каналах штока, а барабан подпружинен в крайнем верхнем положении относительно фигурного паза на штоке и выполнен с впускным отверстием с возможностью его поочередного совмещения с одной из штуцерных втулок при взаимодействии барабана и гильзы,На фиг.1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 - 4 - сечения А - А, Б-Б и В-В на фиг,1; на фиг.5 - развертка наружной поверхности двухходового фигурного паза,В корпусе, составленном из верхнего 1, нижнего 2 патрубков, соединенных между собой ниппелем 3, и муфты 4 с возможностью вращения, установлен шток 5 с пере- водником 6 на колонну бурильных труб, На штоке 5 с помощьк пружинного фиксатора 6 установлен разделительный упорный подшипник 7, служащий для разобщения вращения штока и корпусных деталей устройства. Между нижним патрубком 2 корпуса и штоком 5 установлена гильза 8, связанная с патрубком 2 шлицевым соединением, а со штоком 5 - бесконечной винтовой канавкой, образованной сопряженными между собой правой и левойшток 5 находится в шлицевом зацеплении скорпусом через шлицевой паэ верхнего40 патрубка 1, При перемещении штока 5 относительно корпуса обеспечивается открытоеположение канала Ж корпусной муфты 4. Засчет этого при транспортировании устройства по стволу скважины внутренняя поо45 лость труб под ним сообщается с затрубнымпространством,После спуска устройства в исследуемыйглубинный интервал и разгрузки инструмента при установке пакеров шток 5 выходит из50 шлицевого зацепления с верхним патрубком 1 корпуса, в результате чего колоннабурильных труб приобретает возможностьсвободного вращения относительно корпуса при неподвижном положении пакерую 55 щих элементов в стволе скважины. Канал Жкорпусной муфты 4 перекрывается при этомштоком 5,При вращении колонны бурильных трубштифт 9 перемещается по направляющейвинтовой канавке, обеспечивая возвратно 10152030 трапецеидальными резьбами, нарезаннымина одном участке штока 5. Связь гильзы 8 с бесконечной винтовой канавкой осуществляется посредством направляющего штифта 9, закрепленного в теле втулкипружинным кольцом 10.Под гильзой 8 размещен цилиндрический барабан 11, имеющий радиальный канэл Г. Барабан 11 установлен на штоке 5 с возможностью поворота относительно него и связан с ним при помощи шпильки 12,введенной в двухходовой паз, выполненный на наружной поверхности штока 5. Шток 5имеет систему радиальных каналов Д и Е,ряд из которых оснащен штуцерными втулками 13 различного проходного сечения, оснащенными уплотнительными элементами 14.Барабан 11 опирается на кольцо 15, между которым и муфтой 4 размещена пружина 16 сжатия. Корпусная муфта 4 имеетрадиальный канал Ж, служащий для сообщения трубного и затрубного пространства при транспортировке комплекта испытательного инструмента по стволу скважины.Для изоляции канала Ж от внутренней полости труб на штоке 5 установлены уплотнительные кольца 17,Устройство работает следующим образом.Спуск устройства в скважину осуществляется в обычной компоновке испытательного оборудования, В процессе спуска устройство находится в транспортном положении, при котором шток 5 перемещен телескопически относительно корпуса до упора гильзы 8 в торец ниппеля 3. При этомпоступательное движение гильзы 8 относительно штока 5 и нижнего патрубка 2 корпуса.По достижении гильзой 8 определенного положения она начинает передавать осевую нагрузку на подпружиненный цилиндрический барабан 11, который при этом за счет сжатия пружины 16 получает возможность перемещения относительно штока 5 до совмещения радиального канала Г с соответствующим каналом Д, оснащенным калиброванной втулкой 13,Таким образом, достигается сообщение подпакерной зоны с колонной бурильных труб и доступ в нее жидкости, поступающей из пласта,Дальнейшее вращение колонны приводит к перемещению барабана 11 относитеНьно штока и перекрытия им,каналов Д, чем обеспечивается переход к закрытому периоду испытания.Последующее продолжение вращения инструмента благодаря взаимодействию направляющей шпильки 12 с фигурным двухходовым пазом штока 5 обеспечивает поворот барабана 11 на заданный угол, благодаря чему при обратном ходе под воздействием пружины 16 его впускной радиальный канал Г совмещается с соседним радиальным отверстием Д, оснащенным калиброванной втулкой 13 другого сечения, после перекрытия которого при дальнейшем движении барабана осуществляется переход к следующему закрытому периоду испытания,При такой цикличности обеспечиваетсявозможность неоднократного изменения и воспроизводства различных режимов испытания объекта в течение одного рейса испы тательного инструмента.Технико-экономический эффект от использования предлагаемого устройства определяется повышением эффективности испытания объекта за счет многократной 10 смены режимов работы пласта и воспроизводства отдельных циклов испытания для увеличения информативности геолого-про, мысловых данных. 15 Формула изобретенияУстройство для испытания пластов,включающее корпус, в которрм установлен полый шток с радиальными каналами и фигурным пазом на наружной поверхности, 20 размещенный на штоке на уровне фигурного паза циклический барабан, гильзу и механизм преобразования вращательного движения штока в возвратно-поступательное движение гильзы, о т л и ч а ю щ е е с я 25 тем, что, с целью повышения эффективностиработы устройства путем обеспечения возможности многократной смены режимов работы пласта, оно снабжено установленными в радиальных каналах штока штуцерными 30 втулками различного проходного сечения суплотнениями, а барабан подпружинен в крайнем верхнем положении относительно штока и выполнен с впускным отверстием с возможностью его совмещения поочередно 35 с одной из штуцерных втулок в крайнемнижнем положении гильзы.1700224Составитель А. СимецкаяРедактор В. Бугренкова Техред М,Моргентал Корректор И Заказ 4452 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР