Испытатель пластов Советский патент 1985 года по МПК E21B49/00 

Изобретение относится к нефтегазо добывающей промышленности, а именно к испытанию нефтяных и газовых скважин испытателями пластов, спускаемых в скважину на трубах. Известен испытатель пластов, вклю чающий полый корпус с уравнительными каналами, нижняя часть которого телескопически связана с переводником реле времени, подвижно установленный в корпусе полый шток, соединенный с впускным клапаном, выполнен ным с кольцевым выступом и имеющим уплотнения по кольцевому выступу и в нижней части, гильзу с кольце- ) вым выступом, имеющим наружное и внутреннее кольцевые уплотнения и установленную с возможностью перекрытия каналов впускного клапана 1 Однако для обеспечения силы, удерживающей впускной клапан в закрытом состоянии, приходится сделать у штока проточку, снижая тем самым его прочность, в то же .время соотношение диаметров уплотнений приводит к тому, что сила удержания уравнительного клапана в закрытом состоянии очень мала и не обеспечивает надежного получения неоднократ ных кривьк восстановления давления, Целью изобретения является повышение надежности получения неоднократной записи кривой восстановления давления Поставленная цель достигается тем, что в испытателе пластов, вклю чающем полый корпус с уравнительными каналами, нижняя часть которого телескопически связана с переводником, реле времени, подвижно установленный в корпусе полый шток, со ;диненный с впускным клапаном, выполненным с кольцевьм выступом и имеющим уплотнения по кольцевому выступу и в нижней части, гильзу с кольцевым выступом, имеющим наружное и внутреннее кольцевые уплотнения и установленную с возможностью перекрытия каналов впускного клапана, на внутренней поверхности кор пуса под уравнительными каналами вы полнен кольцевой выступ с уплотнени ем для взаимодействия с нижней частью впускного клапана, а кольцевой выступ впускного клапана постоя но взаимодействует с внутренней поверхностью, корпуса, при этом koльцевая площадь нежду уплотнениями выступа гильзы превьш1ает кольцёву1б площадь между уплотнением внутреннего выступа корпуса и уплотнением телескопически перемещаемых деталей нижней части корпуса, а также превышает кольцевую площадь между уплотнением выступов корпуса и впускного клапана. На фиг. 1 изображен испытатель пластов в растянутом положении; на фиг о-2 - то же, в сжатом положении,период притока; на фиг. 3 - то же, период восстановления давления. Испытатель пластов имеет корпус, в верхней части 1 которого размещена камера гидравлического реле времени и его поршень 2, укрепленный на полом штоке 3, в средней части 4 корпуса находятся отверстия впускного клапана 5, его гильза б с боковыми отверстиями и сальниками, а также уравнительньй клапан с отверстиями 7. Нижняя часть корпуса состоит из двух взаимно перемещаемых деталей 8 и переводника 9 с сальниковым уплотнением 10 (диаметр сальника меньше диаметра наружного сальника гильзы 6), ограничителя перемещения 11 со пшипсовошпоночным зацеплением 12. В средней части корпуса над гильзой 6 имеется отверстие 13 для сообщения с затрубным пространством, а в нижней части штока 3 имеется отверстие 14 для прохода жидкости к впускному клапану с Верхняя часть корпуса 1 имеет шлипсовошпоночное соединение 15 с полым штоком 3. Испытатель пластов присоединяется к пакеру и бурильньЫ или насосно-компрессорйым трубам при помощи резьбовых соединений 16 и 17, расположенных на его нижнем и верхнем концах. Устройство работает следующим образом. После спуска испытателя в скважину на трубах в составе комплекта испытательных инструментов на него и на расположенный ниже него nakep передают сжимающую нагрузку весом колонны труб, под действием которой испытатель пластов начинает cжимatься, причем сначала йкимаетсА его нижняя часть. Вслед за этим полый шток 3 начинает медленно двигаться относительно корпусных деталей 1, 4 и 8 вместе с гильзой 6. Замедленное движение при сжатии обеспечивается гидравлическим реле времени, состоящим из поршня 2, перемещающегося в камере, заполненной тормозной жидкостью. При растяжении испытателя в гидрореле открывается перепуск ное отверстие и перемещение полого штока относительно корпуса происходит быстро, в начале этого замедлен ного движения нижний конец штока входит в сальниковое уплотнение кор пусной детали 8, благодаря чему уравнительный клапан его закрываетс и циркуляция жидкости через отверстие 7 прекращается. Гильза 6 упирае ся о внутренний выступ детали 4 и останавливается. При дальнейшем: замедленном движении штока 3, которое необходимо для того, чтобы пакер успел надежно разобщить испытываемую зону от остальной части скважины, отверстия 5 Ъпускного клапана 4 совмещаются с боковыми отверстиями 6, что является открытием впускного клапа на и жидкость из испытываемого плас та имеет возможность пройти через испытатель в полость труб, расположенную над ним. После отбора достаточного количества пластового флюида в полость труб необходимо закрыть впускной клапан без открытия уравнительного клапана для регистрации глубинными манометрами кривой восстановления давления в испытываемой зоне скважи ны. Для этого начинают медленно приподнимать колонну труб, чтобы произвести растяжение испытателя ;на половину телескопического хода расчлененных частей 8 и 9 его корпу са. При этом подвижные части корпуса (детали 4 и 8) следуют за штоком Q. |3, поскольку сила г. .)dP больше веса этих корпусных деталей. Шток 3 поднимается «верх до упора в торец гильзы 6 и останавливается, поскольку сила &,; 7 - ip-4P Qi . в результате этого отверстия кла пана 5 закрываются гильзой 6, при,ток яшдкости через испытатель прекращается, а на пакер действует сверху вниз гидравлическая сила Оз 7-(3| )-дР, удерживакщая его от распакеровки, где 4Р - пере пад давления между затрубным скважинным и внутритрубным давлениями (подъем прекращают для регистрации КЕД); of - наружный диаметр уплотнения выступа гильзы; J - внутренний диаметр уплотнения выступа гильзы; сз - диаметр уплотнения внутреннего выступа корпуса; о( - диаметр уплотнения телескопически перемещаемых деталей нижней части корпуса; olg диаметр выступа впускных клапанов. Для регистрации второго цикла притока и КВД вновь сжимают испытатель пластов (фиго 2). При этом открывается его впускной клапан, а после определенной вьщержки на притоке вновь п риподнимают трубы для закрытия впускного клапана без открытия уравнительного клапана по описанной технологии. Таким образом, можно получить несколько циклов записи кривых притока и КВД. При окончании испытания пласта плавно приподнимает трубы на величину, превышающую ход растяже1{ия испытателя. Для перемещения гильзы 6 вверх и открытия уравнительного клапана необходима дополнительная сила натяжения, превышающая силу от перепада давления, равную,4(f-)-(3- DПри этом ,нижняя часть штока 3 выходит из сальника детали 8. После этого через отверстия уравнительнаго клапана 7 затрубная жидкость поступает в подпакерное пространство, давление над и под пакером выравнивается и дает возможность снять его с места посадки и извлечь весь комплект пластоиспытателя на поверхность. Следовательно, для повышения надежности получения неоднократной записи кривой восстановления давления с испытателями пластов диамет зом менее 160 j«4 необходимо соблюдение неравенства J / ,2 .-Т(2Г (з h Экономический эффект достигается за счет сокращения до минимума количества неудачных работ с испы1138488тателями пластов и устранения повторньпс спусков оборудования.

ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ, включающий полый корпус с уравнительными каналами, нижняя часть которого телескопически связана с переводни- . ком, реле времени, подвижно установленный в корпусе полый .шток, соединенный с впускным клапаном, выпол ненным с кольцевым выступом и имеющим уплотнения по кольцевому выступу и в нижней части, гильзу с кольцевым выступом, имеклцим наружное и внутреннее кольцевые уплотнения и установленную с возможностью перекрытия каналов впускного клапана, отличающийся teM, что, с целью повышения надежности получения неоднократной записи кривой восстановления давления, на внутренней поверхности корпуса под уравнительными каналами выполнен кольцевой выступ с уплотнением для взаимодействия с нижней частью впускного клапана, a кольцевой выступ впускного клапана постоянно взаимодействует с внутренней поверхностью корпуса, при этом кольцевая площадь между уплотнениями выступа гильзы превышает кольцевую площадь меящу уплотнением (Л ;Внутреннего выступа корпуса и уплотнением телескопически перемещаемых деталей нижней части корпуса, a также превьшает кольцевую площадь между уплотнением выступов корпуса и впускного клапана. СА9 СХ 4 Ьо 00

7.

16