Пробоотборник испытателя пластов Советский патент 1984 года по МПК E21B49/08 

Изобретение относится к испытанию скважин в период бурения и касается вопроса совершенствования пробоотборников при трубных испытателях пластов. Известен пробоотборник испытателя пластов, содержащий камеру с седлами, перекрываемыми поршнями штока, соединенного с деталями узлов испытателя пластов 1. Однако указанный пробоотборник не обеспечивает взятия качественной пробы пластового флюида. Наиболее близким к изобретению по технической суш,ности является пробоотборник, содержащий камеру с верхним и нижним цилиндрическими седлами, штоком с клапанами в виде поршней, взаимодействующих с соответственными седлами камеры и перепускными кранами 2. Недостатком известного пробоотборника является отсутствие возможности взятия пробы флюида в конце открытого периода испытаний. Цель изобретения - обеспечение возможности взятия пробы флюида как в конце закрытого периода, так и в конце открытого периода испытаний. Указанная цель достигается тем, что в пробоотборнике, содержащем камеру с верхним и нижним цилиндрическими седлами, штоком с клапанами, в виде поршней, взаимодействующими с соответственными седлами камеры, и перепускными кранами, камера вьщолнена неподвижной относительно корпуса запорно-поворотного клапана испытателя пластов и с дополнительным цилиндрическим седлом в средней части с боковым отверстием, а шток присоединен к клапанной втулке запорно-поворотного клапана и выполнен с дополнительным поршнем в средней части, взаимодействующим с дополнительным цилиндрическим седлом камеры и выполненным с кольцевой проточкой и каналом, соединяющим их с полостью под поршнем, причем поршни на штоке выполнены с возможностью перекрытия верхним и средним из них соответствующих цилиндрических седел камеры путем совмещения кольцевой проточки среднего поршня с отверстием дополнительного цилиндрического седла камеры при закрытии запорноповоротного клапана, и дополнительного перекрытия нижним поршнем нижнего цилиндрического седла камеры и разобщения кольцевой проточки среднего поршня с отверстием дополнительного цилиндрического седла камеры при подъеме испытателя пластов. На чертеже представлен пробоотборник в компоновке с деталями запорно-поворотного клапана. Пробоотборник состоит из камеры 1 с седлами 2 в верхней, 3 в средней и 4 в нижней части, причем у среднего седла 3 выполнено боковое отверстие 5, а между седлами установлены разрезные перфорированные втулки 6. На наружной поверхности камеры сверху прикреплены центрирующие кольца 7, выполненные с отверстиями 8. Внутри камеры помещен шток 9 с поршнями 10-12. Шток 9 сверху и снизу выполнен с центральными каналами а и б. которые закрываются игольчатыми кранами 13, а на среднем поршне штока 9 выполнены канал 8 и кольцевая проточка г. Вверху шток 9 посредством обоймы 14, в которой установлен подшипник 15, соединен с клапанной втулкой 16 запорно-поворотногс клапана. Для закрытия пробоотборника служит замок 17. Клапанная втулка 16 запорноповоротного клапана посредство.м втулки 18, находящейся в шлицевом сопряжении с корпусо.м запорно-поворотного клапана, по резьбе соединена с его седлом 19. Пробоотборник работает следующим образом. При спуске в скв ажину за счет гидравлической неуравновещенности и веса хвостовика запорно-поворотный клапан растянут и его внутренние детали находятся в крайнем нижнем положении относительно корпуса. Вследствие того и шток 9 находится в крайнем нижнем положении относительно ка.меры 1, а поршни его 10-12 не совмещены с седла.ми 2-4 камеры . открытия нижерасположенного главного ютапана пластоиспытателя и приложения депрессии к пласту поток поступающего из пласта флюида проходит в зазорах между штоком 9 и камерой 1, а также через отверстия 8 в нижнюю полость запорноповоротного клапана, откуда через отверстия во втулке 18 и седле 19 поступает в выщерасположенные узлы испытателя и колонну бурильных труб. По окончании периода притока вращением колонны труб и внутренних деталей запорно-поворотного клапана относительно его корпуса смещают клапанную втулку 16 вверх, что приводит к подъему щтока 9 относительно камеры 1. Через 15-17 оборотов запорно-поворотный клапан закрывается, а поршни 10 и 11 входят соответственно в седла 2 и 3, осуществляя изоляцик) верхней полости камеры со взятой пробой. При этом кольцевая проточка г на поршне 11 совмещается с отверстием 5 в камере. По окончании закрытого периода испытания производят натяжку труб для срыва пакера и закрытия главного клапана испытателя. При этом внутренние детали запорно-поворотного клапана дополнительно перемещаются вверх относительно корпусных деталей н,а величину свободного хода запорно-поворотного клапана. Поршни 10 и 11 смещаются относительно седел 2 и 3 вверх, не выходя из сопряжения с ними. Кольцевая проточка г на поршне 11 смещается выше отверстия 5, а в седло 4 входит поршень 12, что приводит к закрытию и нижней полости пробоотборника, в которой отбирается проба флюида конца закрытого периода испытания.

Замер давления и извлечение проб из пробоотборника осуш,ествляют после подъема его на поверхность через каналы а и б с помошью игольчаты кранов 13.

Изобретение может использоваться в комплекте испытательного инструмента на трубах. Применение изобретения повышает качество работ по испытанию скважин путем взятия представительных проб пластового флюида.

ПРОБООТБОРНИК ИСПЫТ.4ТЕЛЯ ПЛАСТОВ, содержаш,ий камеру с верхним и нижним цилиндрическими седлами, штоком с клапанами в виде поршней, взаимодействующих с соответственными седлами камеры, и перепускными кранами, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности взятия пробы пластового флюида как в конце закрытого, так и в конце открытого периодов испытания, камера выполнена неподвижной относительно корпуса запорно-поворотного клапана испытателя пластог и с дополнительным цилиндрическим седлом в средней части с боковым отверстием, а UITOK присоединен к клапанной втулке запорно-поворотного клапана и выполнен с дополнительным пори.нем в средней части, взаи.модействующим с дополнительным цилиндрическим седлом камеры и выполненным с кольцевой проточкой и каналом, соединяющим их с полостью под порижем, причем nopniini на штоке выполнены с возможностью перекрытия вер.чним и средним из них соответствующи.х цилиндрических седел камеры, путем совмещения кольцевой проточки среднего поршня с отверстием дополнительного цилиндрического I седла камеры при закрытии запорно-по(Л воротного клапана, дополнительного перекрытия нижним поршнем нижнего цилиндрического седла камеры и разобщения кольцевой проточки среднего поршня с отверстием дополнительного цилиндрического седла камеры .при подъеме испытателя пластов. со о О5 со