Устройство забора бурового раствора для замера его газосодержания Советский патент 1985 года по МПК E21B49/08 

Изобретение относится к устройствам для забора бурового раствора и замера его газосодержания и может быть использовано, например, при раз ведочном и эксплуатащюнном бурении скважин для их газометрии. Известно устройство для непрерывного газового каротажа, содержащее дегазатор, газоанализатор и газофиксатор , Недостатком такого устройства является низкая точность измерений. Известно также устройство забора бурового раствора для замера его газосодержания, вьшолненное в виде подогреваемого цилиндра, рабочая полость которого связана с трубопроводом бурового раствора, ограниче на с двух сторон поршнем цилиндра и поршнем затворного устройства и гидравлически связана через канал в теле указанного поршня с входом газозамеряющего устройства 2J. Недостатком известного устройства является невозможность точного регулирования объема отбираемой пробы бурового раствора, а также величины создаваемого вакуума, что отрицател но влияет на полнрту выделения газа из раствора, а следовательно, на точность измерений. Цель изобретения - повьш1ение точности измерений. Поставленная цель достигается те что в устройстве забора бурового pa вора для замера его газосодержания, выполненном в виде подогреваемого цилиндра, рабочая полость которого соединена с трубопроводом бурового раствора, ограничена с двух сторон поршнем цилиндра и поршнем затворного устройства и гидравлически свя зана через канал в теле указанного поршня с входом газозамеряющего уст ройствЬ, на штоке поршня цилиндра размещен установочно подвижный огра ничитель хода, взаимодействующий с подвижным.упором, подпоршневая полость цилиндра снабжена гидрозатв ром, а в рабочую полость обеспечен .подвод инициирующего газа-носителя. На чертеже Представлено предлаг iBMoe устройство. Устройство состоит из подогревае мого при помон и термоэлемента 1 1дшиндра 2, рабочая полость 3 которого связана с трубопроводом 4 буро вого раствора. Эта полость ограниче на с одной стороны поршнем 5 цилиндра,, а с другой стороны поршнем 6 затворного устройства, герметизированным при помощи уплотнительного элемента 7, Рабочая полость 3 гидравлически связана через канал 8 в теле поршня 6 с входом газозамеряющего устройства 9, На штоке 10 поршня 5 размещен установочно подвижный ограничитель 11 хода. Установочная подвижность ограничителя 11 достигается за счет фиксатора его положения с.ручкой 12, Ограничитель I1 взаимодействует с упором 13,приводимым в движение при помощи пневмоцилиндра 14. Подпоршневая полость 15 цилиндра 2 через канал 16 связана с гидрозатвором 17, Цилиндр 2 снабжен также штуцером 18, через который осуществляется ввод в цилиндр инициирующего газа-носителя. Привод поршня 5 осуществляется пневмоцилиндром 19, а поршня 6 - пневмоцилиндром 20. В штоке 21 привода пневмоцилиндра 20 выполнено продолжение канала 8,связывающего рабочую полость 3 цилиндра 2 с га.зозамеряющим устройством 9. Предлагаемое устройство работает следующим образом. В исходном положении поршень 6 находится в верхней точке и располо/ жен в выемке 22, не мешая проходу бурового раствора через трубопровод 4, Поршень 5 также находится, в в совем верхнем положении, а подпоршневая полость 15 заполнена газозатворной жидкостью. Упор i3 отведея в левое положение и с ограничителем 11 не соприкасается, I При необходимости замерить газо- содержание бурового раствора упор 13 переводят в правое положение, после чего включением пневмоцилиндра 19 переводят поршень 5 в нижнее положение до тех пор, пока его перемещение не будет остановлено ограничителем 11, пришедшим во взаимодействие с упором 13. Затем включают пнев.моцилиндр 20, которьп,перемещая поршень 6 вниз, закрывает попавшую в полость 3 порцию бурового раствора. Эта порция подогревается от стенок цилиндра, обогреваемых термоэлементом 1. Далее упор 13 отводят в левое положение, выводя из соприкосновения с ограничителем II, после-чего поршень 5 при помощи пневмоцилиндра 19 перемещают вниз до крайнего Нижнего

положения, В результате этого в полости 3 создается разрежение, которое поддерживают в течение 1-4 мин для более полного вьщеления газа из бурового раствора.Затем- упор 13 переводят в правое положение и поршень 5 перемещают вверх до упора, уменьшая тем самым объем полости 3.После этого в полость 3 вводят через штуцер 18 инициирующий газ-носитель до тех пор, пока давление в полости 3 не достигнет определенного значения, которое на 0,1-0,3 кГ/см должно превышать атмосферное. После этого открывается установленный в канале 8 клапан (не показан, и газ из полости под действием избыточного давления поступает в газозамеряющее устройство 9, На зтом цикл подачи вьщеленного из бурового раствора газа заканчивается. Поршень 6 поднимают в вверхнее положение и располагают в выемке 22, упор 13 отводят в-левое положение, а поршень 5 переводят в верхнее положение, в результате чего

имеющийся в полости 3 дегазированный буровой раствор выталкивается в трубопровод и уносится основным потоком.

Устройство в совокупности с другими (известными) элементами и узлами газометрической установки работает в автоматическом режиме по заранее заданной программе, Автомати:зация этого процесса стала возмож ной дозировке и контролю положе; кия поршней предлагаемого устройства

Благодаря такому исполнению существенно повышается точность измерений, а это приводит к возможности обнаружения пропластков с малым содержанием газа и тем самым повышается коэффициент газоотдачи месторождения в целом,Кроме того, устраняется необходимость в ряде дополнительных исследований скважин поскольку с первого раза достигается более полная и точная газометрическая информация.

УСТРОЙСТВО ЗАБОРА БУРОВОГО -РАСТЮРА ДЛЯ ЗАМЕРА ЕГО ГАЗОСОДЕРЖА НИЯ, выполнениое в виде поддгреваеI. ВСЕСОШЗКЛЯ ПАТЕНТйа. 13 15 швтв-:т-1. МОго цилиндра, рабочая полость которого связана с трубопроводом бурового раствора, ограничена с двух сторон , поршнем цилиндра и поршнем затворного устройства и гццравлически связана через канал в теле указанного . . поршня с входом газозамеряющего устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения точноети измерений, на штоке поршня цилиндра размещен установочно подвижный ограничитель хода, взаимодействующий с подвижным упором, подпоршнёвая полость цилиндра снабжена гвдрозатвором, а в рабочую полость обеспечен подвод инициируюцего газа-носите-§