Пробоотборный снаряд

и 857461 ОЛ ИСАКИЙИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоввтсктткСоцналнстннескнаРеспубттттк(22) Заявлено 21.08.78421) 265839 Ы 22-03 с прнсоединениеет заявки М Е 21 В 49/08 1 ввударственыб квттнтет СССР ао делам изебретеввв р(72) Авторы изобретения Е. И. Танов, В. И. Грабенко и Р. А. Исмаилов:сТуркменский научно-исследовательский геогогораэве 4 о щыф,.институтУправления геологии Совета Министров Туркмеиск(54) ПРОБООГБОРНЫЙ СНАРЯД 1Изобретение относится к устройствам для взятия проб механическими средства,ми, а более конкретно - для сбора герметизированйых проб пластовой жидкости и газа с забоя скважины. Оно предназнаяено для использования в практике геологоразведочных и поисковых работ, в част- ности при геохимнческой разведке на нефть и гаэ.Известен шнековый буровой снаряд, включающий полую шнековую колонну и пробоотборник, причем долото имеет по лый хвостовик с боковыми окнами, подпружиненный относительно шнековой колонны, а пробоотборник снабжен в нижтеей части подпружиненным клапаном со што- та ком для взаимодействия с долотом, а в верхней части - вентилем для вакуумирования пробоотборника Г 11.Недостатком этого пробоотборного снаряда является невозможность ото;Ю .ра проб флюида с забоя скважины при бу-. рении с промывкой, а следовательно, в ограничение воэможности отбора нроб 2флюида в скважинах значительной глуби.ны (до 3-. 4 тыс. м), бурение которыхбез промывки невозможно.Известен также пробоотборный снаряд,включающий колонну бурильных .труб, иподвижный относительно колонны бурильных труб шнековый наконечник с заключенным в ием пробоотборннком с клапаном н впускными окнамиДДанный пробоотборник сбрасываетсяе поверхности в бурильные трубы и транспортируется к долоту, где он устанавливается в рабочее положение, после чегоему через колонну бурильных труб передают вращение и производят внедрениеи забой скважины шнекового наконечникаи производят отбор пробы .пластовогофлюида,Недостатком данного снаряда являетсято, что при его извлечении, когда онприподнят над забоем, буровой раствор,находящийся в скважине под гидростатнческим давлением, превышающем пластовоо павление, будет проникать в пробо3 8 Ьотборник и загрязнять отобранную пробу.Это снижает качество отбираемой пробы.Цель изобретения - повышение качест.ва отбираемой пробы.,Укаэанная цель достигается тем, чтопробоотборник закреплен на колонне бурильных труб, а шнековый наконечникустановлен концентрично на пробоотборюнике и соединен с байонетным соедине-.нием, причем проботборник снабжен породоразрушающим долотом с боковыми окнами, установленными с возможносьюосевого перемещения относительно пробоотборника и совмещения боковых окон свпускными окнами пробоотборника прикрайнем верхнем положении шнековогонаконечника.На фиг.1изображен шнековый буровой снаряд, общий вид; на фиг. 2 - тоже,4 три отборе пробы; на фиг. 3 - сече.ние А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - сечениеБ-Б на фиг. 3,Пробоотборный снаряд включает корпус 1 сошнекамив полости которогоразмещен полый хвостовик 2 долота 3.В нижней части хвостовика выполнены ок.на 4, а верхняя часть его взаимодействует с пружиной 5, входящей в полыйхвостовик 2. Подвижный относительно корпуса 1, пробоотборник 6 имеет окна 7и клапан 8, поднимающую клапан пружлну 9 и седло 10. Клапан 8 имеет направляющий хвостовик 3.1 штока. Жесткость пружины 9 клапана 8 превышает жесткость пружины 5. Верхняя частьпробоотборника 6 снабжена полым переходником 12 для соединения с буриль -дутыми трубами 13. В переходнике 12 выполнены отверстия 14 для прохода нробы и расположен поперечный палец 15,взаимодействующий, с Г-образцым пазом 16 втулки 3.7 корпуса 3 Для фиксации пробоотборной камеры в корпусе 3,служит гайка 18. Переходник 12 в верхней части снабжен вентилем 19 для вакуумирования пробоотборной камеры 6Работа пробоотборного снаряда осуществляется следующим образом.В заранее пробуренную скважинуопускают шнековый пробоогборный снарядс предварителыю аакуумированным пробоотборником 6 и забуривают его наполную высоту шнека корпуса 1. Призабуривании палец 15 располагается вгоринзонтальном участке Г-образногопаза втулки 3,7 и передает через неекрутящий момент корпусу снаряда.После забурки пробоогборного снаряда, его поднимают над забоем на 3,507461 4200 мм. При этом между забоем скважины и буровым снарядом образуетсяизолированная полость, куда поступаетиз пласта флюид (пластовая жидкостьили газ), Затем вращением буровой колонны влево на 90 в, а значит и пере-.ходника 12, выводят палец 15 иэ горизотального участка паза 16 втулки 17в вертикальный участок. Под действием 1 О веса буровой колонны пробоотборная камера движется вниз на ход, равный длине вертикального участка Г-образного па,за 16. Вес пробоотборной камеры 6 сколонной бурильных труб 13 передается 15 через направляющий хвостовик 11 штокаклапана 8 на долото 3, Долото перемещается вниз в созданную подъемом снаряда1 полость. окна 3 хвостовика 2 и ириемньеокна 7 пробоотборника 6 совмещаются.20 Пружина 5 хвостовика сжимается и приее полном сжатии совмещенные окна 3и 7 оказываются ниже торца корпуса 3Далее под действием колонны бурильных труб 3.3 и пробоогборника 6 начинае 25 сжиматься пружина 9 клапана 8. Клапан 8приподнимается иад седлом 10 и открывает выпускные отверстия в седле в пробоотборник 6, сообщая таким образом вакуумированную полость с призабойной зозо ной. Если пласт из которого осуществляется отбор пробы "сухой", то в полостькамеры засасывается проба газа, еслиже пласт обводнен, то поступает пробажидкости с растворенным газом. При подъеме колонны бурильных труб3.3 шток 12 вместе с пробоотборнойкамерой 6 поднимется, так как палец 15имеет возможностьдвигаться вверх повертикальному участку Г-образного пазавтулки 17, В этом случае пружина 9закроет клапан 8, а пружина 5 возвратитхвостовик 2 долота 3 внутрь корпуса 1,Дальнейшим подъемом бурильной колонныбуровой снаряд извлекают на дневную по 45 верхность и извлекают отобранную пробучерез вентиль 10. Пробоотборный снаряд обеспечиваетвозможность отбора представительной и 50 незагрязненной (например, буровым раствором) цробы флюида из пласта, с сохранением ее физического н химического состояния, близкиМ к пластовому. Снаряд дает воэможность с меныпими затратами, 55. чем при работе с серийно выпускаемымипробоотборниками, получить информациюо газовом фоне района и выделить аномальные участки.5 857461 6ф о р м у л а и з о б р е т е н и я пробоогборник снабжен породоразрушающимдолотом с боковыми окнами, установлен- включающий ным с возможностью осевого перемешеПробоотборный снаряд, включаю.колонну бурильных труб и подвижный от- ния относите про рлько боотбо ника н совменосительно колонны бурильных труб пе-шения боковых окон с впускными окнамиредовой шнековый наконечник с заключен- п.обоотборника ри роотбо ника п и к айнем верхнем поным в нем пробоотборником с клапаномложении шнекового наконечника.и впускными окнами, о т л и ч. а ю ши й -с я тем, что с целью повышения качест- Источники информации,ва отбираемой пробы, пробоотборник жестпринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидельство СССР605953 . Е 21 В 49/02 1976. Патент США2557925,а шйековый наконечник установлен кон-605953, кл.центрично на пробоотборнике и соединен 2. Патент США 2с ним байонетным соединением, причем кл. 175-233, опублнк ( ропублнк. 1951. (и ототип).15857461 7 182/53 Тирак ВНИИХИ Госуд по аеаам 113035, Мосина627 Педнисноеарстаенного комитета СССР Вэобретений В открытий Ж-З 5, Раушскаа.наб., а, 4/ Филиал ППП Патент, г. Узаорад оектиаа, 4 Состанитеиь В. НжулинТвхред Н. Келуаак Корректор О. Билак