УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ НАРУШЕНИЙ В ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ КОЛОННЕ Российский патент 2005 года по МПК E21B47/10 

Описание патента на изобретение RU2244121C1

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.

Похожие патенты RU2244121C1

название год авторы номер документа
Устройство и способ селективной обработки продуктивного пласта 2020
  • Кузяев Салават Анатольевич
RU2747495C1
Способ обработки нескольких интервалов продуктивного пласта за одну спуско-подъемную операцию и устройство для его осуществления (варианты) 2019
  • Кузяев Салават Анатольевич
RU2731484C1
УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ЗА РАЗРАБОТКОЙ И ЭКСПЛУАТАЦИЕЙ ГАЗОВОЙ СКВАЖИНЫ 2002
  • Басарыгин Ю.М.
  • Будников В.Ф.
  • Гераськин В.Г.
  • Захаров А.А.
  • Мищенко Л.И.
  • Нечаев А.А.
  • Сычев Н.Ф.
  • Шабров С.Н.
  • Шостак А.В.
  • Черненко А.М.
RU2230903C2
ТЕРМОМАНОМЕТРИЧЕСКАЯ СИСТЕМА С РАСХОДОМЕРОМ И ВЛАГОМЕРОМ 2010
  • Батузов Алексей Сергеевич
  • Лернер Даниил Михайлович
  • Мельников Андрей Вячеславович
  • Файзуллин Насих Нафисович
RU2443860C1
ГЛУБИННЫЙ СКВАЖИННЫЙ РАСХОДОМЕР 2007
  • Абрамов Генрих Саакович
  • Абрамов Олег Леонидович
  • Барычев Алексей Васильевич
  • Томус Юрий Борисович
RU2346154C1
УСТРОЙСТВО МЕЖПЛАСТОВОЙ ПЕРЕКАЧКИ ВОДЫ И ГЛУБИННЫЙ СКВАЖИННЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСХОДА ДЛЯ ЭТОГО УСТРОЙСТВА 2004
  • Абрамов Генрих Саакович
  • Абрамов Олег Леонидович
  • Барычев Алексей Васильевич
  • Зимин Михаил Иванович
RU2278969C1
КОМПЛЕКСНЫЙ СКВАЖИННЫЙ ПРИБОР 2011
  • Белов Игорь Юрьевич
  • Белов Владимир Иванович
  • Самойлов Антон Евгеньевич
RU2495241C2
Устройство для восстановления герметичности резьбовых соединений колонн в скважине 1981
  • Роман Иван Васильевич
  • Арсеньев Адольф Константинович
  • Литвинов Андрей Витольдович
  • Джабраилов Абубакар Эльбекович
SU1201486A1
Устройство для многостадийного гидравлического разрыва пласта 2021
  • Лесь Иван Валериевич
RU2791008C1
СПОСОБ ОДНОВРЕМЕННО-РАЗДЕЛЬНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДВУХПЛАСТОВОЙ СКВАЖИНЫ И СКВАЖИННАЯ НАСОСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 2014
  • Николаев Олег Сергеевич
RU2562641C2

Реферат патента 2005 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТ НАРУШЕНИЙ В ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ КОЛОННЕ

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.

Формула изобретения RU 2 244 121 C1

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.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2244121C1

Устройство для определения интервалов притока флюидов в скважину 1982
  • Гуфранов Марат Галеевич
  • Бровин Борис Зосимович
  • Колесниченко Василий Павлович
SU1002555A1

RU 2 244 121 C1

Авторы

Габдуллин Р.Г.

Махмутов И.Х.

Страхов Д.В.

Зиятдинов Р.З.

Ахметшин А.А.

Салахиев А.Ф.

Низамов И.Г.

Валеев А.Ф.

Хамидуллин Д.А.

Даты

2005-01-10Публикация

2003-08-27Подача