Устройство для опробования пластов Советский патент 1987 года по МПК E21B49/08 E21B33/12 

лом между ними. В полостях ВПУ и НПУ установлены ОК 5 и 11. Корпус 8 между ВПУ и НПУ выполнен из телескопически спязяниьк между собой фиксируемых секцир со сквозными боковыми каналами. Они оГфазуют впускной канал и фильтр. Причем ВПУ подпружинен, а НПУ фиксируется относительно внешней телескопической секции корпуса 8. Внутренняя секция и шток 6 закреплены на ВПУ, а ОК 7 штока 6 может сообщать нагнетательную линию насоса с полостями НПУ и ВПУ. Эти полости сообщаются со скпажинным пространством при перемещении данных узлов. В ходе работы устройства устанавливают ВПУ. Для этого скважинная жидкость подает1

Изобретение птн(1гится к npoMiiicno- во-геоф1пичегким игслелонаниям скважин, а имонно к устройствам для отбора проб плпгт(1Г1ого ({хпюида.

Пель ич(1бреть иия - расширение чксп луатационньк ночможногтей путем изменения межпакернш о расстояния н процессе опроОонания.

На фиг. 1 изображено устройство для опробоиания пластов, общи11 вид в исходном положении; на фиг. 2 - то же, в рабочем положении; на фиг. 3 - узел I на фиг . 2.

Устройстно для опробования пластов состоит из верхнего и нижнего пакер- ных узлов 1, закрепленных на корпусе, выполненном н виде секций 2-4 фильтра со сквозными боковыми каналами, телескопически снязанньгх друг с другом (возможное кс .пичество секций зависит от диаметра скважины), подпружиненного обратного клапана 5, полого штока 6 с подпружиненным обратным клапаном 7, корпуса 8, срезного штифта 9, пруткины 10, обратногс кла- пана 11 и гтопорон 12. В исходном положении . I) клапаны 5 и 7 отжимают друг друга, сообщая центральный канал В с рабочей полостью А нижнего пакерного учла 1.

Рабочая полость Л нижнего пакерного узла 1 н1.1Г1опнена с нозможнсчстью

ся в полость НПУ. По окончании подачи раздвигаются секции 2-А фильтра и при подъеме штока 6 его полость перекрывается ОК 7, а ОК 5 перекрывает входной канал НПУ. Производится раз-. дутие ВПУ. При эток ОК 11 открывается и жидкость поступает в полость ВПУ, а затем в камеру пробосборника. Осуществляются откачка загрязненного флюида из межпакерного пространства и разгерметизация интервала опробования. Далее ВПУ разгружают, срезается щтифт 9. Полость НПУ сообщается со скважиной, а жидкость в узлах сливается. Они принимают начальное положение, а секции 2-4 фильтра задвигаются. Производят отбор проб. 3 ил.

сообщения со скважиной через канал 13, а рабочая полость Б верхнего пакерного узла 1 - через канал 14. Стопоры 12 фиксируют секции фильтра в сжатом состоянии. Секции фильтра имеют пазы 15 для фиксирования стопоров 12. Стопор (фиг. 3) состоит из пальца 16, пружины 17 и поджимного винта 18, которым производится регулирование усилия сжатия пружины 17. Усилие пружин 17 и глубина пазов секций фильтра п(1Д 1браны так, что при натяжении кабеля, на котором подвешен корпус 8, стопоры срабатьпчают поочередно, что позволяет раздвигать фильтр на соответствующую длину.

Устройство для опробования пластов работает следующим образом.

установки устройства (нижнего пакера) на выбранную глубину с поверхности по кабелю подается ток на электродвигатель, вращение вала которого через редуктор передается на виьгговую пару, преобразующую вращение в возвратно-поступательное движение поршня насоса (не показаны).

Насос подает скважинную жидкость (фиг. 1) по центральноьту каналу В, полому штоку 6 через открытые клапаны 5 и 7 в рабочую полость А н гжнегс пакерного уз:та 1 . При определенном избыточном даилении (раздутии нижне

rJ

го пакера) насог отключается. В рабочую полость К перхиет о пакерного узла 1 жи/шость не поступает, так как давление открытия клапана 11 несколько выше давления пакеровки нижнего пакера. Затем производится натяжка кабеля и подъем верхнего пакера для обеспечения необходимого меж- пакерного расстояния (фиг. 2). Стопоры 12 при натяжении кабеля открываются и телескопически связанные секции фильтра 2-4 вьщвигаются друг относительно друга на определенную длину. В раздвинутом состоянии секции фильтра также фиксируются стопорами 12, Полый шток 6 при подъеме выходит из зоны нижнего пакера, клапан 7 закрывает полость штока, а клапан 5 перекрывает входной канал нижнего пакера После установки верхнего пакера в нужном интервале производится его раздутие. Для этого включается насос и скважинная жидкость подается по центральному каналу В к клапану 11. При создании определенного давления клапан 11 открывается и жидкость поступает в полость Б верхнего пакер- ного узла 1, происходит раздутие пакера, после чего насос отключается, клапан 11 закрывает входной канал пакера. На этом заканчивается герметизирование интервала опробования,

В результате перепада между пластовым давлением и давлением в камере пробосборника, который расположен вьш:е центрального канала В (не показан), камера пробосборника заполняется жидкостью из межпакерного пространства Г через радиальные отверстия Д фильтра, образующие впускные каналы, открытый под действием перепада давлений клапан 7, полость штока 6 и центральный канал В. Процесс заполнения пробосборника контролируется датчиком давления и резистиви- метром (не показан). Затем включением насоса производится откачка загрязненного пластового флюида из межпакерного пространства Г через клапа 7 по полому штоку 6 и центральному каналу В через камеру пробосборника в скважину. После откачки загрязненного пластового флюида, что регистрируется резистивиметром, насос отключается. Чистая проба пластового флюида герметизируется в пробосбор- нике. Наличие данного устройства в компоновке опробования дает возмож8ность вести поочередное опробование объекта снизу вверх. По окончании опробования первого интервала дается

натяжка, кабелю, корпус 8 движется вверх, преодолевая усилие пружины 10. При определенном натяжении внутренняя полость Б верхнего пакерного узла 1 сообщается через канал 14 со скважи НОЙ, Жидкость, находящаяся в пакере под избыточным давлением, сливается в ствол скважины, а интервал опробования разгерметизируется. Затем последующей натяжкой кабеля производится раздвижка секций фильтра до необходимой длины.

Порядок выполнения дальнейших работ аналогичен описанным. Возможно многократное поочередное опробование

снизу вверх. Разгрузка и снятие па- керов с интервала опробования производится следующим образом. Натяжением кабеля производится разгрузка верхнего пакерного узла 1 по аналогии с ,

описанным. При дальнейшем натяжении кабеля срезается штифт 9, Внутренняя полость А нижнего пакерного узла 1 сообщается со скважиной через канал 13, Жидкость, находящаяся в пакере

под избыточным давлением, сливается в ствол скважины, Пакеры цринимают начальное положение и производится подъем устройства из скважины. После подъема на поверхность устройство

ставится вертикально,

Под собственным весом устройства стопоры 12 открываются, секции фильтра задвигаются и фиксируются стопо- рами 12, Производится отбор проб из камеры пробосборника, замена штифта 9, после чего устройство готово к следующему спуску,

Формула изобретения

Устройство для опробования пластов, содержащее подвешенный на кабеле корпус с размещенными в нем пробосборником, насосом, нагнетательная линия которого сообщена через полый шток и обратный клапан с рабочими полостями верхнего и нижнего пакерных узлов, между которыми в корпусе размещен впускной канал, сообщающий меж пакерное пространство скважины с про босборником, отличающееся тем, что, с целью расширения зксплу- атационных возможностеГ путем изменения межпакерного рлсстояния в процессе опробования, оно снабжено обратными клапанами, установленными в рабочих полостях верхнего и нижнего пакеров, корпус между пакерами выполнен из телескопически связанных между собой и фиксируемых относительно один другого секций со сквозными боковыми каналами, образующих впускной канал и фильтр, узел верхнего пакера установлен с возможностью осевого перемещения и подпружинен относительно верхней части корпуса, а узел нижнего пакера установлен с возможностью фиксирования в исходном по- 15 керных узлов относительно мест их ложении относительно внешне телеско- фиксирования.

67786

пической секции корпуса и последующего осевого перемещения относительно Я1ее, причем внутренняя телескопическая секция корпуса и полый шток жест- 5 ко прикреплены к узлу верхнего паке- ра, обратный клапан полого щтока установлен с возможностью последовательного сообщения нагнетательной линии насоса с рабочей полостью нижне- 10 го пакера и с рабочей полостью верхнего пакера, при этом рабочие полости обоих пакеров выполнены с возможно-.- стью сообщения со скважинным пространством при осевом перемещении па

Изобретение относится к промыс- лово-геофизическим исследованиям скважин и позволяет расширить эксплуатационные возможности путем измене - ния межпакерного расстояния в процессе опробования. Устройство содержит подвешенньй на кабеле корпус В с про- босборником, насосом. Его нагнетательная линия сообщена через полый шток 6 и обратный клапан (ОК) 7 с рабочими полостями верхнего и нижнего пакерных узлов (ВПУ) и (НПУ) с впускным кана(Л со NU а 00

.

t;

и/. 2

Редактор Н. Лазаренко

Составитель Е. Самойленко

Техред М.Ходанич Корректоре. Черни

Заказ 5103/31Тираж 532Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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