Испытатель пластов Советский патент 1987 года по МПК E21B49/00 

Изобретение относится к нефтедобывающей промьтшенкостие а именно к испытанию нефтяных и газовых скважин испытателями пластовj спускаемыми на трубах.

Целью изобретения является обеспечение надежности испытания пласта в многоцикловом режиме независимо от величины пластового давления.

На фиг. 1 показана нижняя часть испытателя пластов в растянутом положении; на фиг, 2 - то же, верхняя часть; на фиг. 3 -взаимное расположение деталей верхней части в сжатом положении испытателя.

Испытатель содержит корпус 1 с от- верстием 2, сальник 3 и втулку 4, в нижнем конце которой имеется перегородка 5. Втулка 4 имеет окна 6 и уплотнители 7 н соединена с гидравлическим, реле времени, состоящим из .цилиндра 8, жестко соединенного с втулкой и заполненного тормозной л(ид- костью, и поршня 9. К цилиндру 8 присоединен патрубок 10. Корпус 1, перегородка 5 и патрубок 10 образуют камеру 11, связанную с полостью колонны труб через дифференциальньй- ппунжер 12 с осевым каналом, имеющий пружину 13 и уплотнители 14 и 15. В камеру 16, образованную патрубком 10 и плунжером 12, входит верхний конец подвижного штока 17, Нижний-конец штока имеет осевой канал 18, заканчи- вающийся радиальными окнами 19. Подвижный шток 17 связан с поршнем 9 гидравлического реле времени.

Испытатель пластов имеет дополнительный корпус 20, жестко связанный с патрубком 10. Внутри дополнительного корпуса 20 установлены цанга 21, имеющая винтовую резьбу, и полая штанга 22, связанная с колонной труб а с дополнительным корпусом 20 она связана с помош;ью шлицев 23. Со штангой 22 связан толкатель 24, имеющий в средней части винтовую резьбу под резьбу цанги 21. Нижняя часть толкателя 24 пропущена через осевой капал дифференциального плунжера 12 в камеру 16. Толкатель 24 связан со штангой 22 через шлицы 23, цанга 21 связана с дополнительным .корпусом 20 через ограничитель 26.В средней части толкателя 24 размещены обойма 27 и пружина 28. Обойма 27 имеет внутренний выступ 29,расположенньш между

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

выступами 30 толкателя 24 и шайбой 31 .

Испытатель работает следующим образом.

При спуске в скважину испытатель находится в растянутом положении. При сжатии испытателя на забое весом колонн труб штанга 22 перемещается внутри дополнительного корпуса 20, а шлицы 23 выходят из зацепления. Толкатель 24 удерживается от осевого перемещения относительно дополнительного корпуса 20 за счет резьбового соединения с цангой 21J которая под действием нижнего торца штанги 22 смещается внутрь обоймы 27. Одновременно патрубок 10 и связанные с ним детали, в том числе и шток 17, смещаются вниз относительно корпуса 1. Шток 17 начинает пе1)емещаться вверх под действием гидравлического усилия, возникающего за счет разницы давлений в скважине и трубах. Когда радиальные окна 19 пройдут перегородку 5 и сообщат полость под сальником 3 с окнами 6, начинается приток жидкости в ;трубы из подпакерной зоны и пласта. Дальнейшее перемеще ше штока 17 происходит под действием меньшего усилия, равного произведению активной площади штока 17 на перепад давления, создаваемого подпружиненым дифференциальным плунжером 12. Б конце хода радиальные окна 19 мтока 17 герметизируются уплотнителями 7, приток прекращается, начинается период восстановления пластового давления.

Для повторения цикла испытания вращают колонну труб. При этом вращаются штанга 22 и связанньгй с ней через шлицы 25 толкатель 24, который в . сжатом положении испытателя смещен внутрь штанги 22. При вращении толкатель 24 по резьбовому соединению с цангой 21 начинает перемещаться ниже, нижним концом достигает штока 17 и начинает перемещать его- внизэ сжимая пружину 28, радиальные окна 19 выходят из уплотнителей 7 и через окна 19 и 6 начинается приток жидкости в трубы. Выступ 30 толкателя достигает выступа 29 обоймы 27, и последняя начинает смещатьс5П1;йжё вместе с толкателем 24. Обойма 27 выходит из зацепления с цангой 21. Под действием сжатой цружины 28 толкатель вместе с шайбой 31 устремляется вверх, разжимая цангу. Шток 17 освобождается от

ействия толкателя 24 и выполняет цикл испытания приток - восстановление давления. В своем движении вверх шайба 31 увлекает обойму 27, которая конце хода вновь входит в зацепление с цангой 21.. При повторении вращения цикл испытания вновь повторяется.

При растяжении испытателя для д подъема на поверхность цанга 21 выхоит из обоймы 27 и толкатель 24 беспрепятственно поднимается штангой 22. Испытатель полностью приходит в исходное положение.

Формула изобретения

Испытатель пластов,включающий полый корпус с перегородкой, связанную JQ с колонной труб полую штангу,установенные в полости корпуса втулку,жестко связанную с цилиндром, в котором установлен подвижный шток реле времени и патрубок, образующий с корпусом 25 кольцевую камеру,, установленный внутри патрубка подпружиненный дифферен- циальньй плунжер с осевым каналом, дополнительный полый корпус, жестко

связанньш с патрубком и шлицевым соединением со штангой, концентрично установленным в полости дополнительного корпуса с возможностью взаимодействия со штоком реле времени толкатель с винтовой резьбой, и цангу с винтовой резьбой под резьбу толкателя, верхняя часть которого установлена внутри штанги и связана с ней шлицевым соединением, а нижняя размещена в канале дифференциального плунжера, отличающийся тем, что,с целью обеспечения надежности испытания пласта в многоцккловом режиме независимо от величины пластового давления, он снабжен последовательно установленными между дополнительным корпусом и толкателем обоймой и пружиной, толкатель §ыполнен с наружным выступом для взаимодействия с обоймой и уступом, дополнительный корпус выполнен с внутренним выступом,при этом обойма установлена с возможностью взаимодействия с цангой, а пружина размещена между внутренним выступом дополнительного корпуса и уступом толкателя с возможностью взаимодействия с обоймой.

Изобретение относится к нефтедобывающей пром-ти и позволяет обеспе- . чить надежность испытания пласта в многоцикловом режиме независимо от величины пластового давления.Испытатель включает полый корпус (К) 1 с перегородкой, внутри которого установлена втулка,жестко .связанная с цилиндром. Внутри него размещены шток реле времени и патрубок 10, имеющей подпруясиненный дифференциальный плунжер 12 с осевым каналом. Дополнитель- ньй полый К 20 выполнен с внутренним выступом и жестко связан с пат- рубком 10 и штангой 22. В полости К 20 концентрично установлены толкатель (Т) 24 и цанга 21 с винтовой резьбой под резьбу Т 24. Он имеет наружный выступ 30 и уступ. Верхняя часть Т 24 установлена внутри полой штанги 22,а нижняя - в канале плунжера 12. Между Т 24 и К 20 размещена обойма 27, а между выступом К 20 и уступом Т 24 - пружина 28. При сжатии испытателя на забое штанга 22 перемещается внутри К 20, цанга 21 смещается внутрь обоймы 27, а патрубок 10 - вниз. При перемещении штока вверх начинается приток жидкости в трубы из-под.пакера и пласта.В конце хода приток прекращается, а давление в пласте восстанавливается. Для повторения цикля вращают колонну труб. 3 ил. Ег 22Q & сл 21 со ю 00 О о оо / из

Редактор И. Николайчук

Составитель И. Кепке

Техред Л.СерДюкова Корректор Л. Пилипенко

Заказ 3462/35Тираж 532Подписное

ВНШПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035 Москва, Ж-ЗЗ Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие г. Ужгород, ул. Проектная, 4