Глубинный пробоотборник Советский патент 1985 года по МПК E21B49/08 

Изобретение относится к нефтяной промьппленности, в частности к устрой ствам для отбора глубинных проб пластового флюида в скважинах. Целью изобретения является повышение качества пробы пластового флюида путем надежной герметизации пробоприемной камеры, На фиг. 1 схематически изображен пробоотборник в исходном положении; на фиг. 2-- то же, после отбора -проб Глубинный пробоотборник состо.ит из корпуса 1, пробоприемной камеры 2, в нижней части которой размещены впускной клапан 3 и разделительный поршень 4; балластной камеры 5, перегородки 6 с отверстием с между пробоприемной и балластной камерами силового узла 7, управляющего работой впускного.клапана 3 и форклапана 8, соединенного с верхней 9 и нижней 10 тягами. Разделительный поршень Л соединен со штоком 11, которьй с зазором . входит в отверстие сх и имеет в верхней части возвратную пружину 12, уде живаемую буртиком 13, Стержень 14 ра положен в торцовом пазу Ъ штока 11 и опирается на пружину 15. Балластная камера 5 в верхней час ти имеет окно с , закрываемое пробкой 16. В корпусе 1 вьтолнены отверстия 17 и 18 для входа пластового флюида. Глубинный пробоотборник работает следующим образом.. Пробоприемная камера заполняется балластной жидкостью. При спуске пробоотборника в скважину под действием пластового флюида, проникающего через отверстия 17 и 18 корпуса 1, пробка 16 герметично закрывает окно ибалластной камеры 5, а силовой узе 7 приводит в движение тяги 9 и 10, При свободном движении нижней тяги 10 форклапан 8 остается без движения, затем происходит совместное их движение, в результате чего форклапан В открывает доступ пластовому флюиду в пробоприемную камеру 2, Поршень 4 со штоком 11 медленно перемещается вверх, глубинная проба заполняет пробоприемную камеру 2, вытесняя при этом балластную жидкость через кольцевой зазор между штоком и перегородкой, в балластную камеру 5. Медленное движение поршня 4 необходимо для исключения резкого снижения давления отбираемой пробы при ее поступлении в приемную камеру 2. После заполнения камеры 2 пластовым флюидом поршень 4 находится в верхней ее части. При этом шток 11 входит в соприкосновение с пробкой 16, сжимает пружины 12 и 15 и выталкивает пробку 16 из окна о, Стержень 14 под действием освобожденной пружины 15 отбрасьшает пробку 16 в сторону и занимает положение, препятствующее случайному закрытию пробкой 16 окна с , После заполнения камеры 2 пластовым флюидом силовой узел 7 посредством верхней тяги 10 устанавливает клапан 3 на свое посадочное место и тем самьм изолирует отобранную пробу от внешней среды. При уменьшении давления внутри пробоприемной камеры 2 по сравнению с внешним поршень 4 под действием перепада давления и силы сжатой пружины 12, которая уравновешивает силу трения уплотнения поршня 4, получает возможность перемещаться в камере 2, что йриводит к уравниванию давления внутри и снаружи ее. При этом на клапан 3 не действует усилие, открываюее его.

Фuг.i

фиг. 2

ГЛУБИННЫЙ ПРОБООТБОРНЖ, содержащий корпус, разделенный перегородкой с отверстием на пробоприемную камеру с разделительным уплотненньм поршнем, впускным отверстием с управляемым клапаном . и на балластную камеру с выпускным .отверстием, отличающий-с я тем, что, с целью повышения качества пробы пластового флюида путем надежной герметизации пробоприемной камеры, разделительный поршень снабжен установленным с зазором в отверстии перегородки с возможностью осевого перемещения, штоком с возвратной пружиной и подпружиненньм стержнем в торцовой части, раэ- мещенной в балластной камере, выпускное отверстие которой герметично закрыто пробкой с возможностью сооб а щения с внешней средой при взаимодействии подпружиненного стержня с пробкой, причем сила сжатия возвратной пружины штока равна или больше силы трения уплотнения разделительного поршня о стенки пробо- приемной камеры.