Узел герметизации опробователя пластов Советский патент 1987 года по МПК E21B47/00 E21B49/08 

имеет паз со скосом, с которым взаимодействует выступ кронштейна. Площадка 7, упираясь в стенку скважины, отклоняет прибор и прижимает ГБ 4,

1

Изобретение относится к геофизическим исследованиям сква;кины и может бытБ использовано в конструкциях опробователей пластов на кабеле для ликвидации аварийных ситуаций.

Цель изобретения - повышение надежности освобождения опробователя от прижатия к стенке скважины в аварийно ситуации.

На фиг. 1 изображен узел гермети- зации опробователя пластов в момент отбора пробы из пласта, общий вид; на фиг. 2 и 3 - варианты выполнения узла крепления шарнира коромысла.

Узел герметизации опробователя пластов состоит из размещенной на цилиндрической проточке корпуса 1 прибора втулки 2, на наружной поверхности которой гайкой 3 закреплен герметизирующий башмак 4 так, что отвер- стие стока в герметизирующем башмаке 4, осевое отверстие в гайке 3 и радиальное отверстие во втулке 2 совпадают с радиальным отверстием в корпусе 1. С противоположной стороны размещен рычажный прижимной механизм, включающий шатун 5, коромысло 6,опорную площадку 7, узел крепления 8 шарнира шатуна 5 и узел 9 крепления шарнира коромысла 6 и общий шарнир 10 шатуна и коромысла, закрепленный в направляющих на опорной площадке 7 с возможностью перемещения, в продольном направлении и взаимодействия с упругим элементом 11.

На оси шарнира 10 установлена пружина 12 кручения, взаимодействующая с шатуном 5 и коромыслом 6. Узел крепления 9 шарнира коромысла 6 выполнен в виде кронштейна, имеющего силовое замыкание на корпус 1 прибора посредством обращенно)го к корпусу выступа, входящего в ответный паз со скосом, выполненный на корпусе 1. Место силового замыкания кронштейна 9 охватывается втулкой

изолируя точку опробования от ствола скважины. Шток 16, перемещаясь, соединяет отверстие стока ГБ с пробоотборником. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

2 (фиг. 1). Во втулке 2 выполнен паз, в который может входить шарнир шатуна 5, неподвижно закрепленный на кулисе 13, связанной с приводом прибора (не показан). Ось шарнира коромысла 6 размещена, в направ- ляющерг 14 с зазором, величина которого превышает величину заглубления выступа этого шарнира в корпус 1. Втулка 2 закреплена на корпусе 1 срезным элементом 15. В осевой расточке корпуса 1 размещен управляющий шток 16, связанный с приводом и имеющий радиальные и осевые отверстия, обеспечивающие соединение отверстия стока в башмаке 4 с пробо- сборником (не показан). Между нижними торцами втулки 2 и корпуса 1 имеется зазор, величина которого обеспечивает соединение отверстия стока в башмаке 4 со скважиной при перемещении втулки 2 в крайнее нижнее положение. Внутренние полости опробователя пластов изолированы от скважины уплотнительными элементами 17-19,

Узел 9 крепления шарнира коромысла 6 может быть выполнен также в вид кронштейна с закладной деталью, например роликом 20 (фиг.2), или по варианту, изображенному на фиг.З, гд поверхность взаимодействия кронштейна 9 шарнира коромысла 6 с торцовой частью кольцевой проточки корпуса выполнена на наклонной плоскости.

Узел герметизации опробователя пластов работает следующим образом.

После спуска прибора на интервал опробования включением привода обеспечивают создание усилия на кулисе 13 (сжатием пружины или повьшзением давления в зависимости от того, какой привод применен в приборе: электромеханический или гидравлический) и ее перемещение, вызывающее поворбт шатуна 5 и коромысла 6 и закручивание пружины 12. Опорная площадка 7

при этом упирается в стенку скважины отклоняет прибор и прижимает герметизирующий башмак, изолируя точку опробования от ствола скважины. Управляющий шток 16 при своем движении соединяет отверстие стока с пробо- сборником, обеспечивая вызов притока из пласта и отбор пробы (фиг. 1).

Если при работе прибора произой- дет отказ в системе привода, то для ликвидации аварийной ситуации необходимо выровнять давление в точке отбора с гидростатическим и разгрузить опорную площадку. Это достигает ся следующим образом. Натяжением кабеля срезают элемент 15 и перемещают корпус прибора вверх относительно закрепленной на стенке скважины втулки 2 с герметизирующим башмаком 4 и опо ной площадкой 7. При этом общий шарнир Ю перемещается относительно опорной площадки 7, деформируя упругий элемент 11, до тех пор, пока кронштейн 9 не выйдет за пределы втулки 2, В этот момент под действием прижимного усилия на кулисе 13 выступ кронштейна 9 выталкивается из паза корпуса 1, и кронштейн 9 перемещается вверх, удерживаясь в направ ляющих 14. Кулиса 13 перемещается вверх до упора в расточку корпуса 1, после чего под действием пружины 12 кручения шатун 5 и кОромысло 6 возвращают опорную площадку 7 в транспортное положение, прижимая ее к корпусу прибора.

В момент соприкосновения нижних торцов втулки 2 и корпуса 1 радиальное отверстие в последнем перекрыва- ется втулкой 2, предотвращая попадание скважинной жидкости в полость прибора.

Формула изобретения

1. Узел герметизации опробователя пластов, включающий подвешенный на кабеле корпус с герметизирующим башмаком, срезным элементом, прижимным рычажным механизмом в виде шатуна и

5 о 5 о

Q

5

5

коромысла с узлами их крепления к корпусу, связанных между собой общим шарниром, на котором закреплены опорная площадка, привод, взаимодействующий с шатуном, и управляющий шток, установленный с возможностью сообщения отверстия стока герметизирующего башмака с пробосборной камерой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности освобождения опробователя от прижатия к стенке скважины в аварийной ситуации, опорная площадка снабжена упругим элементом, а корпус - втулкой с радиальным каналом и кольцевой расточкой в верхней- части, на внешней стороне корпуса выполнена кольцевая проточка, в которой закреплена втулка с возможностью осевого перемещения, причем герметизирующий башмак жестко закреплен на внешней стороне втулки, зафиксирован через нее на корпусе срезным элементом, а отверстие стока герметизирующего башмака сообщено с радиальным каналом втулки, при этом коромысло и шарнир йза- имно подпругжинены, их общий шарнир закреплен на опорной площадке с возможностью перемещения в осевом направлении и одновременного взаимодействия с упругим элементом опорной площадки, а узел крепления шарнира коромысла вьтолнен в виде кронштейна и размещен в кольцевой расточке втулки с возможностью фиксирования и осевого перемещения относительно корпуса и втулки.

2.Узел по п. 1, отлича ю- щ и и с я тем, что на цилиндрической поверхности кольцевой проточки корпуса выполнен паз со скосом, а на кронштейне шарнира коромысла - выступ, взаимодействующий с пазом и скосом корпуса..

3.Узел по п. 1, отличающийся тем, что поверхность взаимодействия кронштейна шарнира коромысла с торцовой частью кольцевой проточки корпуса выполнена по наклонной плоскости.

Фи.г

Фи2.:5

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и предназначено для ликвидации аварийных ситуаций. Цель изобретения - по- вьшение надежности освобождения оп- робователя от прижатия к стенке скважины в аварийной ситуации. Для этого опорная площадка 7 имеет упругий элемент 11, а подвешенный на кабеле корпус (К) 1 узла - втулку (В) 2 с радиальным каналом и кольцевой расточкой. На внепшей стороне К 1 выполнена кольцевая проточка, в которой закреплена В 2 с возможностью осевого перемещения. На внешней стороне В 2 жестко закреплен герметизирующий башмак (ГБ) 4, зафиксированный на К 1 срезным элементом 15. Отверстие сто-.. ка ГБ 4 сообщено с радиальным каналом В 2 и посредством управляющего штока 16 с пробоотборником. Коромысло 6 и его шарнир подпружинены относительно друг друга. Шарнир 10,связы- коромысло 6 с прижимным рычажным механизмом в виде шатуна 5, закреплен на площадке 7 и взаимодействует с элементом 11. Узел 9 крепления шарнира коромысла 6 выполнен в виде кронштейна с выступом и размещен в расточке В 2. Проточка К 1 (Л с .г