Контейнер для спуска приборов на колонне насосно-компрессорных труб Российский патент 2022 года по МПК E21B47/17 

Изобретение относится к устройствам для геолого-промысловых и геофизических исследований скважин. Устройство предназначено для одновременного измерения давления в трубном и межтрубном пространствах скважины, в частности при эксплуатации двух разобщенных пакером объектов разработки.

Известен контейнер для спуска приборов на колонне насосно-компрессорных труб (НКТ), выполненный в виде цилиндра с резьбовыми соединениями с НКТ на концах, имеющего внутри эксцентрически расположенный продольный сквозной канал круглого сечения и на внешней поверхности - продольный наружный паз под полное размещение в нем автономного геофизического прибора для одновременного измерения параметров в трубном и межтрубном пространствах скважины (RU 96915 U1, опуб., 20.08.2010). Геофизический прибор крепится в контейнере консольно в одной точке с помощью болта, вкрученного в контейнер и выполняющего также функцию сообщения полости прибора с внутритрубным пространством. Выполнение крепления противоположного конца невозможно из-за размещения на нем кабельного наконечника. Недостатком известного контейнера является низкая надежность крепления геофизического прибора, приводящая к его поломке или к неточностям измерений из-за непосредственного воздействия нагрузок на болт и уплотнительные элементы на стержне болта. Причем при высоких давлениях возможен срез болтов, что приведет к разгерметизации трубного пространства. Возможна деформация кожуха, что также приведет к разгерметизации трубного пространства.

Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение, является создание контейнера с надежным креплением к нему геофизических приборов для обеспечения требуемой точности измерений.

Технический результат заключается в повышении надежности крепежных узлов контейнера, обеспечивающих надежное крепление к нему геофизических приборов, что повышает точность проводимых измерений.

Проблема решается, а технический результат достигается тем, что контейнер для спуска приборов на колонне насосно-компрессорных труб, выполненный в виде цилиндра с резьбовыми соединениями с НКТ на концах, имеет внутри эксцентрически расположенный продольный сквозной канал круглого сечения и на внешней поверхности - продольный наружный паз под полное размещение в нем автономного геофизического прибора для одновременного измерения параметров в трубном и межтрубном пространствах скважины, при этом, согласно изобретения, паз выполнен глухим с торцевыми стенками, в конечной части паза с двух его сторон на цилиндре выполнены лыски с образованием стенок, в которых выполнены отверстия для стопорных элементов, фиксирующих одну концевую часть прибора, а в начальной части паза выполнено сквозное сверление в стенке контейнера вдоль продольной оси прибора, через которое пропускается и фиксируется с внешней стороны наконечник прибора с уплотнительными элементами, расположенный на противоположной концевой части прибора, причем внутри наконечника выполнены соединенные между собой осевой и радиальный каналы для сообщения внутритрубного пространства с чувствительным элементом прибора.

Изобретение поясняется при помощи чертежей.

На фиг. 1 показан общий вид контейнера без установленного в нем прибора;

На фиг. 2 показан продольный разрез контейнера с установленным в его пазу геофизическим прибором;

На фиг. 3 - вид А на фиг. 2.

Контейнер 1 выполнен в виде цилиндра с резьбовыми соединениями 2 с насосно-компрессорными трубами (НКТ) (на чертежах не показаны) на концах. Контейнер 1 имеет внутри продольный сквозной канал 3 круглого сечения, эксцентрично расположенный относительно наружной цилиндрической поверхности контейнера 1. На внешней поверхности контейнера 1 выполнен продольный наружный глухой паз 4 под полное размещение в нем автономного геофизического прибора 5 для одновременного измерения параметров в трубном и межтрубном пространствах скважины, в которой расположен контейнер 1. В конечной части паза 4 с двух его сторон на цилиндре выполнены лыски с образованием стенок 6, в которых выполнены отверстия 7 для стопорных элементов, в частности, хомута 8, фиксирующего первую концевую часть прибора 5. В начальной части паза 4 выполнено сквозное сверление 9 в стенке контейнера 1 вдоль продольной оси прибора 5. Через сверление 9 пропускается наконечник 10 прибора 5. Наконечник 10 выполнен в виде шпильки, ввернутой (с образованием герметичного резьбового соединения) одним своим концом 11 во вторую концевую часть прибора 5, а на другой конец шпильки наконечника 10 навернута гайка 12, фиксирующая с внешней стороны паза 4 второй конец прибора 5. Внутри наконечника 10 выполнены соединенные между собой осевой 13 и радиальный 14 каналы, сообщающие внутритрубное пространство (канал 3) по каналу 15 контейнера 1 с чувствительным элементом прибора 5. Для герметизации каналов 13 и 14 во внешних канавках наконечника 10 расположены уплотнительные кольца 16.

Скважинный контейнер для забойных манометров (ЗМ) предназначен для записи в автономном режиме параметров давления и температуры, поступающей по внутренней полости НКТ при производстве гидравлического разрыва пласта (ГРП), освоении и эксплуатации скважины. Контейнер 1 выполнен в виде цилиндра с эксцентриком в виде одного монолитного модуля. В эксцентричной наружной части контейнера могут быть расположены два независимых датчика давления и температуры.

Контейнер предназначен для размещения в нем глубинных забойных манометров и последующего включения оборудования в состав компоновки с пакерами, коннекторами для гидроразрыва пласта, а также проведения обработки призабойной зоны пласта (ОПЗ). Описываемый контейнер является универсальным с точки зрения возможности одновременного замера давления и температуры с трубного и затрубного пространств за одну спускоподъемную операцию. При этом прочностные характеристики при описанном надежном креплении прибора обеспечивают безаварийную работу контейнера при давлениях не ниже 82 МПа, диаметр описываемой окружности не превышает 128 мм, а внутренний диаметр равен 74,0 мм. Контейнеры данного типа могут быть установлены как над стингером/коннектором (пакером) так и под пакером.

Перед использованием контейнера 1 его необходимо освободить от упаковочного материала, а затем производить монтаж автономного геофизического измерительного прибора 5 на контейнер 1. Для этого:

- контейнер 1 закрепить в тиски;

- установить шпильку наконечника 10 в автономный геофизический прибор 5;

- установить автономный геофизический прибор 5 с установленной шпилькой в паз 5, установив на шпильку уплотнительные шайбы 16;

- установить на первую концевую часть прибора 5 удерживающий хомут 8.

- установить гайку 12 на свободный конец шпильки наконечника 10;

- монтировать на удерживающий хомут 8 фиксирующую шпильку/гайку через отверстие 7 стенок 6.

Отсутствие кабеля за счет записи данный в автономном режиме позволяет использовать оба конца прибора 5 для крепления к контейнеру, что, в условиях повышенной вибрационной нагрузки значительно повышает надежность крепления прибора 5 и обеспечивает повышенную точность проведения замера параметров среды. Выполнение паза 4 глухим с торцевыми стенками 17 не позволяет разрезать контейнер 1 и снизить таким образом его прочность, что также обеспечивает надежность крепления прибора 5.

Таким образом, использование описываемого контейнера позволяет повысить надежность крепежных узлов контейнера, обеспечивающих надежное крепление к нему геофизических приборов, что повышает точность проводимых измерений.

Изобретение относится к устройствам для геолого-промысловых и геофизических исследований скважин. Устройство предназначено для одновременного измерения давления в трубном и межтрубном пространствах скважины, в частности при эксплуатации двух разобщенных пакером объектов разработки. Техническим результатом является повышение надежности крепежных узлов контейнера, обеспечивающих надежное крепление к нему геофизических приборов, что повышает точность проводимых измерений. Сущность изобретения заключается в том, что контейнер, выполненный в виде цилиндра с резьбовыми соединениями с НКТ на концах, имеет внутри эксцентрически расположенный продольный сквозной канал круглого сечения и на внешней поверхности - продольный наружный паз под полное размещение в нем автономного геофизического прибора для одновременного измерения параметров в трубном и межтрубном пространствах скважины. Паз выполнен глухим с торцевыми стенками. В конечной части паза с двух его сторон на цилиндре выполнены лыски с образованием стенок, в которых выполнены отверстия для стопорных элементов, фиксирующих одну концевую часть прибора. В начальной части паза выполнено сквозное сверление в стенке контейнера вдоль продольной оси прибора, через которое пропускается и фиксируется с внешней стороны наконечник прибора с уплотнительными элементами, расположенный на противоположной концевой части прибора. Внутри наконечника выполнены соединенные между собой осевой и радиальный каналы для сообщения внутритрубного пространства с чувствительным элементом прибора. 3 ил.

Контейнер для спуска приборов на колонне насосно-компрессорных труб, выполненный в виде цилиндра с резьбовыми соединениями с насосно-компрессорными трубами на концах, имеющего внутри эксцентрически расположенный продольный сквозной канал круглого сечения и на внешней поверхности - продольный наружный паз под полное размещение в нем автономного геофизического прибора для одновременного измерения параметров в трубном и межтрубном пространствах скважины, отличающийся тем, что паз выполнен глухим с торцевыми стенками, в конечной части паза с двух его сторон на цилиндре выполнены лыски с образованием стенок, в которых выполнены отверстия для стопорных элементов, фиксирующих одну концевую часть прибора, а в начальной части - сквозное сверление в стенке контейнера вдоль продольной оси прибора, через которое пропускается и фиксируется с внешней стороны наконечник прибора с уплотнительными элементами, расположенный на противоположной концевой части прибора, причем внутри наконечника выполнены соединенные между собой осевой и радиальный каналы для сообщения внутритрубного пространства с чувствительным элементом прибора.