КОНТЕЙНЕР-ПРОБООТБОРНИК Российский патент 2005 года по МПК E21B49/08 

Описание патента на изобретение RU2249693C1

Изобретение относится к отбору проб пластовых жидкости и газа при бурении нефтяных и газовых скважин.

Известен контейнер КЖ-3 для транспортировки пробы со скважины до исследовательской лаборатории (Мамуна В.П., Требин Г.Ф., Ульянинский Б.В. Глубинные пробоотборники и их применение. Гостоптехиздат. Москва, 1961, стр.117.), представляющий собой цилиндр высокого давления, снабженный соединительными штуцерами и вентилями. Недостатками этого контейнера являются:

- при вытеснении пробы из контейнера она находится вместе с рабочей жидкостью, например ртутью;

- необходимость использования ртути для вытеснения пробы из контейнера;

- необходимость использования “качалки” для перемешивания пробы;

- конструкция контейнера не позволяет осуществлять в нем анализ пробы.

Известен также поршневой контейнер КЖ-5 (Мамуна В.Н., Требин Г.Ф., Ульянинский Б.В. Глубинные пробоотборники и их применение. Гостоптехиздат. Москва, 1961, стр.117). Поршень, находящийся внутри контейнера, отделяет нефть от рабочей жидкости, что дает возможность не применять ртуть, а использовать масло, глицерин и другие жидкости. Он имеет недостатки:

- необходимость использования “качалки” для перемешивания пробы;

- конструкция контейнера не позволяет осуществлять в нем анализ пробы.

Известна приемная камера пробоотборника (пат. РФ №2078205, Е 21 В 49/08), принятая за прототип, включающая калиброванный цилиндр, разделительный поршень, гидросопротивление, шар для перемешивания пробы. Недостатки:

- данное устройство не адаптировано для отбора пробы из пластоиспытательного оборудования на поверхности;

- сложная конструкция.

Задача изобретения - упрощение конструкции контейнера, адаптация для надежного отбора пробы из пластоиспытательного оборудования на поверхности, повышение надежности транспортировки и анализа пробы.

Поставленная задача решается тем, что контейнер-пробоотборник, содержащий корпус в виде калиброванного цилиндра с присоединенными с обоих концов крышками, разделительный поршень и шар, расположенные внутри корпуса, и гидросопротивление, снабжен золотниковым вентилем и игольчатым клапаном, при этом золотниковый вентиль прикреплен к крышке и состоит из штока с каналами и втулки с буртом, зажатым между соединенных резьбой гаек, одна из которых соединена резьбой со штоком, а игольчатый клапан состоит из запирающей иглы и грундбуксы и служит для стравливания давления из замкнутого пространства над золотниковым вентилем перед отсоединением контейнера-пробоотборника от пластоиспытательного оборудования.

Отличительными признаками заявляемого технического решения от прототипа являются:

- золотниковый вентиль, служащий для безопасных впуска, герметизации и разгерметизации отобранного флюида;

- игольчатый клапан для стравливания давления из замкнутого пространства над золотниковым вентилем перед отсоединением контейнера-пробоотборника от пластоиспытательного оборудования.

Заявителю не известны технические решения, содержащие вышеперечисленные признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что в совокупности с известными позволяют достичь поставленной задачи изобретения. На основании вышеизложенного заявитель считает, что заявленное изобретение соответствует критериям “Новизна” и “Изобретательский уровень”. Изобретение также соответствует критерию “Промышленная применимость”, т.к. опробовано на практике.

Контейнер-пробоотборник изображен на фиг.1-3. На фиг.1 показана нижняя часть контейнера-пробоотборника в продольном разрезе; на фиг.2 - его верхняя часть; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2.

Контейнер-пробоотборник состоит из корпуса в виде калиброванного цилиндра 1 и подсоединенных с обоих концов к нему крышек 2 и 3. Внутри корпуса расположен подвижно плавающий поршень 5 и шар 4, служащий для перемешивания пробы в контейнере, что позволяет флюиду в контейнере не разгазироваться и сохранить однородное состояние. К крышке 2 крепится при помощи резьбы гидравлическое сопротивление, состоящее из корпуса 14, ступенчатого штока 13, пробки 15, штуцера 16. С помощью гидравлического сопротивления осуществляется медленное перемещение поршня. К крышке 3 крепится золотниковый вентиль, состоящий из штока 6 с каналами А, Б, В, Г, втулки 7, имеющей наружный бурт Д, который находится между гаек 8 и 9, соединенных резьбой, причем гайка 9 также соединена резьбой со штоком 6. Золотниковый вентиль служит для безопасных впуска, герметизации и разгерметизации отобранного флюида. К штоку 6 подсоединен колпак 11 со штуцером 12, позволяющим соединять контейнер-пробоотборник с пластоиспытательным оборудованием. В колпаке находится игольчатый клапан, состоящий из иглы 17 и грундбуксы 18 для стравливания давления из замкнутого пространства над золотниковым вентилем перед отсоединением от пластоиспытательного оборудования.

Перед отбором пробы контейнер необходимо подготовить. Контейнер может подготавливаться как заранее, так и непосредственно перед отбором пробы в полевых условиях. Игольчатый клапан плотно закрывается. Извлекается ступенчатый шток гидравлического сопротивления через отверстие, закрываемое пробкой 15, и через штуцер 16 закачивается балластная жидкость (например, масло или вода) внутрь корпуса гидравлического сопротивления 14 и под поршень 5. Шток ставится на место. Устройство готово для отбора пробы. Для транспортировки контейнера отворачивается штуцер 16 и на его место устанавливается пробка.

Устройство работает следующим образом. Через штуцер 12 устройство соединяется с испытательным оборудованием, внутри которого находится флюид под давлением. Извлекается боковая пробка из корпуса гидравлического сопротивления и на ее место устанавливается штуцер 16, к которому можно подсоединить трубку для отвода масла. Открывается стравливающий или пробоотборный клапан испытательного оборудования. Вращением гайки 9 относительно штока 6 перемещается вдоль штока вниз втулка 7, открывая сообщение каналов Б и В, золотниковый вентиль открылся. Флюид по каналам Г, В, Б и А поступает в полость над поршнем 5. Поршень вследствие перепада давления перемещается вниз, вытесняя из балластной камеры масло через штуцер 16 наружу. После того как поршень переместится в крайнее нижнее положение, вращением гайки 8 втулка 7 перемещается вдоль штока вверх, перекрывая сообщение каналов, золотниковый вентиль закрылся. Закрывается стравливающий или пробоотборный клапан испытательного оборудования. Между стравливающим или пробоотборным клапаном испытательного оборудования и золотниковым вентилем контейнера находится флюид под давлением. Открывается игольчатый клапан вращением иглы 17 и давление в полости между клапанами становится равным атмосферному. После этого можно отсоединять контейнер от пластоиспытательного оборудования. Далее контейнер транспортируется в лабораторию для анализа. Исследование пробы осуществляется в сосуде равновесия PVT аналогично с “Методикой исследования пластовой нефти для поршневых установок типа АСМ”.

Контейнер может содержать регулируемый уплотнительный узел поршня (например, как в прототипе) для создания постоянного контактного давления герметизации поршня.

Использование изобретения поможет осуществить безопасный отбор герметизированных проб нефти в однородном состоянии при давлении выше давления насыщения и газа из большого изолированного объема жидкости пластоиспытательного оборудования, что, в свою очередь, увеличит информативность анализа пробы.

Похожие патенты RU2249693C1

название год авторы номер документа
КОМПЛЕКС ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ГАЗА 2014
  • Шмаков Андрей Валентинович
  • Шмакова Татьяна Христиановна
RU2552267C1
КАМЕРА ПРОБООТБОРНИКА ДЛЯ ЗАБОРА, ХРАНЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ГЛУБИННЫХ ПРОБ 1993
  • Трифачев Юрий Михайлович
  • Потехин Борис Николаевич
RU2078205C1
Прямоточный полнопроходной пластоиспытатель 1988
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
SU1620621A1
Пробоотборник-пластоиспытатель 1990
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
SU1786251A1
Пробоотборник для жидких и газооб-РАзНыХ СРЕд 1972
  • Батюков Иван Павлович
SU817509A1
Пробоотборник для испытателя пластов 1988
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
SU1633108A1
Пробоотборник для испытателя пластов 1980
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Снежко Май Павлович
  • Подзолков Василий Васильевич
SU907229A1
Пробоотборник для испытателяплАСТОВ 1979
  • Голубев Виктор Васильевич
  • Гончаров Василий Петрович
  • Городецкий Вячеслав Евгеньевич
  • Кочетов Август Геннадьевич
SU829903A1
ПРИЕМНАЯ КАМЕРА ГЛУБИННОГО ПРОБООТБОРНИКА ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ И ДОННОГО ОСАДКА 2010
  • Павлов Андрей Александрович
  • Бурцев Игорь Евгеньевич
RU2440495C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВПУСКОМ ФЛЮИДА 2003
  • Калмыков Ю.А.
RU2237163C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 249 693 C1

Реферат патента 2005 года КОНТЕЙНЕР-ПРОБООТБОРНИК

Изобретение относится к отбору проб пластовой жидкости и газа при бурении нефтяных и газовых скважин. Контейнер-пробоотборник содержит корпус в виде калиброванного цилиндра. С обоих концов к корпусу присоединены крышки. Внутри корпуса расположены разделительный поршень и шар для перемешивания пробы. Имеется гидросопротивление для медленного впуска пробы. Золотниковый вентиль служит для безопасных впуска, герметизации и разгерметизации отобранного флюида, прикреплен к крышке и состоит из штока с каналами и втулки с буртом. Бурт зажат между соединенных резьбой гаек, одна из которых соединена резьбой со штоком. Игольчатый клапан состоит из запирающей иглы и грундбуксы и служит для стравливания давления из замкнутого пространства над золотниковым вентилем перед отсоединением контейнера-пробоотборника от пластоиспытательного оборудования. Техническим результатом является упрощение конструкции, адаптация для надежного отбора пробы из пластоиспытательного оборудования на поверхности, повышение надежности транспортировки и анализа пробы. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 249 693 C1

Контейнер-пробоотборник, содержащий корпус в виде калиброванного цилиндра с присоединенными с обоих концов к нему крышками, разделительный поршень и шар, расположенные внутри корпуса, и гидросопротивление, отличающийся тем, что выполнен с возможностью присоединения к пластоиспытательному оборудованию и снабжен золотниковым вентилем и игольчатым клапаном, при этом золотниковый вентиль прикреплен к крышке и состоит из штока с каналами и втулки с буртом, зажатым между соединенных резьбой гаек, одна из которых соединена резьбой со штоком, а игольчатый клапан состоит из запирающей иглы и грундбуксы и служит для стравливания давления из замкнутого пространства над золотниковым вентилем перед отсоединением контейнера-пробоотборника от пластоиспытательного оборудования.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2005 года RU2249693C1

КАМЕРА ПРОБООТБОРНИКА ДЛЯ ЗАБОРА, ХРАНЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЯ ГЛУБИННЫХ ПРОБ 1993
  • Трифачев Юрий Михайлович
  • Потехин Борис Николаевич
RU2078205C1
Скважинный непроточный пробоотборник 1982
  • Батраков Альберт Васильевич
SU1051249A1
Устройство для разгерметизации полостей компоновки испытательного скважинного оборудования 1986
  • Галиуллин Рафаэль Шавалиевич
  • Поздеев Евгений Карпович
SU1328504A1
ПРОБООТБОРНИК ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ СКВАЖИН 1999
  • Седых А.Д.
  • Кирьяшкин В.М.
  • Ильченко В.П.
RU2172835C2
ЯСАШИН А.М
и др., Испытание скважин, Издание второе, переработанное и дополненное, Москва, Недра, 1973, с.88
МАМУНА В.Н
и др., Глубинные пробоотборники и их применение, Москва, Гостоптехиздат, 1961, с
Аппарат для испытания прессованных хлебопекарных дрожжей 1921
  • Хатеневер Л.С.
SU117A1

RU 2 249 693 C1

Авторы

Калмыков Ю.А.

Даты

2005-04-10Публикация

2003-07-15Подача