Установка для испытаний скважинных приборов Советский патент 1984 года по МПК E21B47/00 

11 Изобретение относится к геологоразведочной технике и может быть использовано для испытания различных скважинных устройств к приборов под действием давлений и температур. Известна установка, содержащая камеру высокого давления, связанную с агрегатом высокого давления и компенсатором, блок нагрева жидкости, выполненный в вцце индукционного нагревателя, располсгасенного непосредственно в камере О. Недостаткаш этой установки являются низкая производительность, большой расход масла, низкая эксплуатационная надежность Наиболее близкой к предлагаемой является установка для-испытаний скважинных приборов, содержащая испытательную камеру, состоящую из камеры высокого давления и камеры теплообмена, вентили с трубопроводами, агрегат высокого давления, связанный через вентиль с компенсатором, соединенным с камерой высокого давления, термостат с источниками тепла и холода и насосом прокачки, причем компенсатор вьшолнен в виде цилиндра с плавакшцш поршнем, а полость цилиндра над поршнем соединена с агрегатом высокого давления, под поршнем - с камерой высокого давления. Недостатком устройства является низкая надежность, так как в камере высокого давления и камере теплообмена установки при наполнении их жидкостью возможна задержка воздуха. Наличие воздуха в камере теплообмена снижает объем прокачиваемой рабочей жидкости, что ухудшает условия передачи тепла камере .высокого давления. Наличие воздуха в камере высокого давления и отсутствие контроля за его оставшимся объемом приводит к развитию объема полости компенсационной камеры, к снижению производительности, так как сжимаемый объем оставшегося воздуха требует закачки в компенсационную камеру соответству ющего объема масла. Кроме этого, сжатие воздуха в камере под высоким давлением увеличивает взрывоопасност установки в целом (вентили, трубопро воды и т.п.). Исполнение гидравлической цепи, камеры теплообмена, при больших объемах камеры высокого давления требует мощных высокопройзводительных источников тепла и холода, применение ко2торых, Б особенности источников холода, в большинстве случаев при эксплуатации установок в условиях геологоразведочного производства не имеет достаточного технико-экономического обоснования. Использование же маломощных источников холода снижает область применения установок и их производительность. Применение цилиндра с- плавающим поршнем снижает надежнрсть испытаний из-за возможного его заклинивания в компенсационной камере, снижает технологичность изготовления испытательных камер и увеличивает металлоемкость изготовления. Цель изобретения - повьшхение надежности работы установки. Указанная цель достигается тем, что в известной установке для испытаний скважинных приборов, содержащей испытательную камеру, состоящую из камеры высокого давления, камеры теплооблМена и компенсационной камеры, агрегат высокого давления, насос лрокачки, т.ермостат с источниками тепла и холода, и вентили с трубопроводами, испытательная камера установлена под углом к горизонту, а термостат вьшолнен в виде резервуара, разделенного перегородкой на две емкости с возможностью перелива из одной емкости в другую, причем источники тепла и холода установлены в первой емкости термостата, вход которой связан через вентиль и трубопровод с верхней частью камер высокого давления и теплообмейа, нижние части которых через вентили.и насос прокачки связаны Трубопроводами с выходом второй емкости термостата. Кроме того, компенсационная камера выполнена в виде сильфона. На чертеже схематически представлена установка. Установка содержит испытательную камеру 1, состоящую из камеры 2 высокого давления, камеры 3 теплообмена, термостат, выполненный в виде прямоугольного бака 4, разделенного перегородкой 5 на две емкости, установленной с возможностью перелива рабочей жидкости из емкости 6, в которой установлены источники тепла и холода (не показаны), в емкость 7, агрегат 8 высокого давления, связанный через вентиль 9 с полостью 10 компенсационной камеры, насос прокачки 11 и вентили 12,.-13 и 14. Камера высокого давления снабжена в верхней части .герметичным затвором 15, в нижней герметичной эластичной перегородкой 16, вьшолнеиной в виде сильфона, разделяющей полости камеры высокого давт ления и компенсационной камеры..В нижней части испытательной камеры выполнены сквозные отверстия, соединяющие насос прокачки 11с. камерами высокого давления и теплообмена. В . верхней части камеры высокого давления в верхней по.уровню жидкости точке выполнено сквозное отверстие,соединяющее ее полость через вентиль 14 и. индикатор пузырьков воздуха (не показан) с первой емкостью 6 термостата. В режиме пониженных температур, установка работает следующим образом. В рабочую полость камеры 2 высоко го давления через затвор 15 устанавливают испытуемый скважинньш прибор (не показан). В термостате включают источник холода, а в жидкость емкости 7 погружают сухой лед. Жидкость охлаждается и посредством насоса 11 прокачки через вентили 12 и 13 закачивается в полости камеры 2 высокого давления и теплообменной камеры 3. . При заполнении камер 2 и 3 воздух из них вытесняется (контроль осуществляется посредством индикатора пузьфьков воздуха), после чего вентили 12 11 24 и 14 .закрываютсяи включается агрегат 8 высокогр давления. Масло из агрегата 8 под давлением -поступает в полость 10 компенсатора. Перегородка 16 деформируется и даЗит на. жидкость в камере 2 высокого давления, которая и воздействует на скважинный прибор в виде гидростатического давления. Одновременно охлажденная жид- ; кость прокачивается через в.ентиль 13 и теплообменную камеру 3. Таким образом скважинный прибор выводится на заданные режимы испьлганий по температуре и гидростатическому давлению одновременно. Установка обеспечивает и раздельный выход на режимы испытаний, что достигается взаимным исключением соответствующих операций. При маломощных источниках холода и небольших значениях пониженных температур (от 0°С) задание и поддержание.пониженной температуры может осуществляться также с помощью холодипьного агрегата, теплообеспеченные элементы которого расположены в емкости 6.. Технико-экономический эффект от внедрения данного устройства будет получен за счет повышения производительности и над ности испытаний, а также обеспечения условий для безопасного проведения испытаний и охраны окружающей среды от загрязнений. г j вход

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ. СКВАЛШННЫХ ПРИБОРОВ, содержащая испытательную камеру, состоящую из камеры высо-кого давления, камеры теплообмена и компенсационной камеры, агрегат высокого давления, насос прокачки, термостат с источниками тепла и холода и вентили с трубопроводами, отлич.ающаяся тем, чЧ-о, с целью повышения надежности работы установки, исп.ытательная камера установлена под углом к горизонту, а термостат выполнен в виде резервуара, разделенного перегородкой на две емкости с возможностью перелива из одной емкости в другую, причем источники тепла и холода установлены в первой емкости термостата, вход которой связан через вентиль и трубопровод с верхней частью камер высокого давления и теплообмена, нижние части которых через вентили и насос прокачки . связаны трубопроводами с выходом второй емкости термостата. 2. Установка по п.1, отличающая с я тем, что компенсацион ная камера выполнена в виде сильфона. ьо со со О5 ю