Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для определения мест нарушений в эксплуатационной колонне в нефтяных и газовых скважинах.
Известно устройство для определения интервалов притока флюидов в скважину, содержащее полый с отверстиями в верхней и боковой частях корпус, установленные на корпусе пакеры и индикатор потока. Устройство снабжено трубой, размещенной в полости корпуса с кольцевым зазором между ними, причем на торцах трубы подвижно в осевом направлении установлены потокоуправляемые заглушки [1]. Описанное устройство является наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявленному устройству.
Недостатки устройства:
- депрессия, создаваемая устройством в межпакерной зоне, ничтожно мала, что не позволит не только зарегистрировать приток, но и вызвать его;
- сложность конструкции и большая металлоемкость.
Известно устройство, содержащее корпус с окнами в нижнем и верхнем концах, основные чувствительные элементы в виде турбинок и пакерующие элементы, расположенные попарно по концам корпуса, боковое окно, выполненное в корпусе между основными чувствительными элементами, и преобразователь, соединенный с наземной аппаратурой [2].
Существенными недостатками устройства являются:
- невозможность выполнить турбинки абсолютно одинаковыми по своим геометрическим характеристикам, что приводит к постоянному их вращению и искажению всех показаний;
- большая инерционность системы, состоящей из двух турбинок с общей длинной осью, что не позволяет фиксировать места с очень малым дебитом.
Задачей изобретения является создание устройства, обладающего высокой степенью точности определения мест нарушений.
Указанная задача решается предлагаемым устройством, содержащим корпус с окнами в нижнем и верхнем концах, основные чувствительные элементы в виде турбинок и пакерующие элементы, расположенные попарно по концам корпуса, боковое окно, выполненное в корпусе между основными чувствительными элементами, и преобразователь, соединенный с наземной аппаратурой.
Новым является то, что устройство снабжено дополнительным чувствительным элементом в виде турбинки, расположенным в боковой трубке, установленной внутри корпуса между основными чувствительными элементами, нижний конец которой соединен с боковым окном, причем диаметр турбинки дополнительного чувствительного элемента меньше диаметра турбинок основных чувствительных элементов; снабжено термодатчиком, установленным в боковой трубке, а преобразователь представляет собой блок управления, установленный над корпусом, включающий локатор муфт и электронное микропроцессорное устройство.
На чертеже изображено предлагаемое устройство в продольном разрезе.
Устройство состоит из корпуса 1, представляющего из себя трубу диаметром 80 мм и длиной 1,5 м с нижними 2 и верхними 3 окнами. Внутри корпуса установлены основные чувствительные элементы 4 и 5 в виде турбинок с лопатками одного направления, а с наружной стороны - пакерующие элементы 6 и 7. Между элементами 4 и 5 установлена боковая трубка 8, соединенная с боковым окном 9 в корпусе 1. Внутри трубки 8 находится дополнительный чувствительный элемент 10 в виде турбинки с диаметром, меньшим диаметра турбинок чувствительных элементов 4 и 5. Внутри трубки 8 также установлен термодатчик 11. С верхней частью корпуса соединен блок управления 12, включающий локатор муфт и электронное микропроцессорное устройство для обработки сигналов, поступающих с чувствительных элементов и термодатчика, и передачи этих данных на наземную аппаратуру (не показано) по одножильному геофизическому кабелю диаметром 8 мм. Локатор муфт предназначен для привязки положения прибора по глубине и имеет диапазон значений от 0 до 255, отношение сигнал/шум = 3:1. Передача данных в кодировке Манчестер 2. Наземная аппаратура обеспечивает питание блока управления 12. принимает и обрабатывает данные с линии, передает полученные данные на персональный компьютер. Для определения глубины спуска устройства используются датчик глубины ДП 10/50 и счетчик положения скорости СПС-3. Сигнал с датчика глубины обрабатывается с учетом шага одного импульса счетчиком и поступает в персональный компьютер. Для компенсации погрешности измерения глубины (из-за проскальзывания кабеля относительно мерного ролика) может использоваться датчик магнитных меток ДММ-2М, который подключается к счетчику СПС-3. Счетчик может корректировать глубину по магнитным меткам или передавать сигнал к компьютеру без корректировки глубины.
Работает устройство следующим образом.
Устройство на кабеле спускают в скважину до забоя, после чего начинают закачивать воду под избыточным давлением, а затем поднимают устройство по колонне со скоростью до 1200 м/ч. Если отсутствуют нарушения в эксплуатационной колонне, то вся жидкость проходит через турбинки основных чувствительных элементов 4 и 5, при этом скорости их вращения будут одинаковыми. При наличии нарушения в колонне возникает поток жидкости в межпакерное пространство. В этом случае расход жидкости во входящей и исходящей полостях корпуса будет различным, в результате чего скорости вращения турбинок основных чувствительных элементов 4 и 5 будут отличаться. При этом появится поток жидкости через боковую трубку 8, что зафиксируют дополнительный чувствительный элемент 10 и термодатчик 11. Ввиду того, что данные со всех датчиков поступают в компьютер одновременно, устраняется погрешность, связанная с неравномерным расходом (соответственно и скорости потока) жидкости.
Возможен и режим работы устройства по “точкам”, т.е. на постоянной глубине. При этом устройство устанавливают на определенную глубину и фиксируют расход жидкости в течение определенного времени (15-30 с). Последовательно меняя глубину в подозрительных местах, можно с достаточной точностью установить место нарушения эксплуатационной колонны.
Преимущества предлагаемого устройства по сравнению с известным (прототипом):
- точность замеров не зависит от сравнительной геометрии турбинок основного чувствительного элемента;
- наличие дополнительного чувствительного элемента и термодатчика обеспечивают дублирование показаний основных чувствительных элементов, что исключает ошибки в измерениях, повышает их точность и позволяет фиксировать зоны с очень малым расходом.
Использованная информация
1. А.С. №1002555, МПК Е 21 В 47/10, 1983 - прототип.
2. А.С. №759712, МПК Е 21 В 47/10, 1980.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Устройство и способ селективной обработки продуктивного пласта | 2020 |
|
RU2747495C1 |
Способ обработки нескольких интервалов продуктивного пласта за одну спуско-подъемную операцию и устройство для его осуществления (варианты) | 2019 |
|
RU2731484C1 |
УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЗА РАЗРАБОТКОЙ И ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ ГАЗОВОЙ СКВАЖИНЫ | 2002 |
|
RU2230903C2 |
ТЕРМОМАНОМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА С РАСХОДОМЕРОМ И ВЛАГОМЕРОМ | 2010 |
|
RU2443860C1 |
ГЛУБИННЫЙ СКВАЖИННЫЙ РАСХОДОМЕР | 2007 |
|
RU2346154C1 |
УСТРОЙСТВО МЕЖПЛАСТОВОЙ ПЕРЕКАЧКИ ВОДЫ И ГЛУБИННЫЙ СКВАЖИННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА ДЛЯ ЭТОГО УСТРОЙСТВА | 2004 |
|
RU2278969C1 |
КОМПЛЕКСНЫЙ СКВАЖИННЫЙ ПРИБОР | 2011 |
|
RU2495241C2 |
Устройство для восстановления герметичности резьбовых соединений колонн в скважине | 1981 |
|
SU1201486A1 |
Устройство для многостадийного гидравлического разрыва пласта | 2021 |
|
RU2791008C1 |
СПОСОБ ОДНОВРЕМЕННО-РАЗДЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДВУХПЛАСТОВОЙ СКВАЖИНЫ И СКВАЖИННАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2014 |
|
RU2562641C2 |
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для определения мест нарушений в эксплуатационной колонне. Устройство содержит корпус с окнами в нижнем и верхнем концах, основные чувствительные элементы (ЧЭ) в виде турбинок и пакерующие элементы, расположенные попарно по концам корпуса, боковое окно, выполненное в корпусе между основными ЧЭ, и преобразователь, соединенный с наземной аппаратурой. В боковой трубке, установленной внутри корпуса между основными ЧЭ, расположены дополнительный ЧЭ в виде турбинки и термодатчик. Нижний конец боковой трубки соединен с боковым окном. Диаметр турбинки дополнительного ЧЭ меньше диаметра турбинок основных ЧЭ. Преобразователь представляет из себя блок управления, установленный над корпусом, включающий локатор муфт и электронное микропроцессорное устройство. Изобретение направлено на повышение точности определения мест нарушений в колонне. 1 ил.
Устройство для определения мест нарушений в эксплуатационной колонне, содержащее корпус с окнами в нижнем и верхнем концах, основные чувствительные элементы в виде турбинок и пакерующие элементы, расположенные попарно по концам корпуса, боковое окно, выполненное в корпусе между основными чувствительными элементами, и преобразователь, соединенный с наземной аппаратурой, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным чувствительным элементом в виде турбинки, расположенным в боковой трубке, установленной внутри корпуса между основными чувствительными элементами, нижний конец которой соединен с боковым окном, причем диаметр турбинки дополнительного чувствительного элемента меньше диаметра турбинок основных чувствительных элементов; снабжено термодатчиком, установленным в боковой трубке, а преобразователь представляет из себя блок управления, установленный над корпусом, включающий локатор муфт и электронное микропроцессорное устройство.
Устройство для определения интервалов притока флюидов в скважину | 1982 |
|
SU1002555A1 |
Авторы
Даты
2005-01-10—Публикация
2003-08-27—Подача