Испытатель пластов Советский патент 1961 года по МПК E21B49/00 G01D1/00 

Известны испытательные инструменты, с помощью которых определяют качественные и количественные параметры пластов.

Однако существующими инструментами, некоторые параметры пластов определяются неточно. Так, например, величину сжимающих нагрузок, воспринимаемых забоем скважины и испытываемых долотом турбобура, определяют с помощью индикатора веса по натяжению неподвижного конца талевого каната. Такой способ не всегда дает истинную величину сжимающих нагрузок, воспринимаемых забоем скважины и нижней частью инструмента, так как часть веса бурового инструмента, воспринимаемого стенками скважины, невозможно учесть. Эта погрешность особенно велика при больщих глубинах, когда искривленность скважин достигает значительных величин.

Предложенный испытатель пластов отличается от известных тем, что камера гидравлического реле времени сообщается с глубинным манометром, с помощью которого определяют истинную сжимающую нагрузку, испытываемую забоем, испытателями, находящимися в непосредственной близости к забою, нижней частью бурильных труб при опробовании пласта на приток.

Конструкция испытателя предусматривает также возможность использования его для определения параметров пласта.

На фиг. 1 схематически изображено положение испытателя для определения истинных нагрузок, испытываемых фильтром-хвостовиком, пакером, забоем и нижней частью бурильных труб при опробовании пласта на приток независимо от воспринимаемых стенками скважин нагрузок; на фиг. 2-то же, при определении сжимающих нагрузок в процессе бурения; на фиг. 3 показан испытатель в продольном разрезе.

Испытатель состоит из переходника /, цилиндра 2, упорного ствола 3, уплотнительных колец 4, щтока 5, конуса 6, обоймы 7, гидравлической

№ 137862- 2 камеры 8, кольца 9, трубки 10, гильзы 11, переходника 12 и манометра 13,

Испытатель может быть в растянутом (обычном) и сжатом положении за счет того, что детали /, 3, 5, 6, 7, 10 и 13 могут перемещаться относительно деталей 2, 4, 9, Ни 12.

При сжатом положении впускные отверстия М (фиг. 3) открыты, и через испытатель может проходить пластовая жидкость. При растянутом положении впускные отверстия находятся в верхнем положении в гильзе 11, и прохождение жидкости через испытатель невозможно.

Гидравлическое реле времени, состоящее из конуса 6, обоймы 7 и гидравлической камеры 8, заполняемой специальной жидкостью, предотвращает мгновенное сжатие испытателя и открытие впускных отверстий 14 во время спуска инструмента в скважину. Это достигается тем, чго .при сжимающих нагрузках конус 6 садится в обойму 7 и находящаяся под ними жидкость перетекает вверх по винтовой капиллярной канавке, образуемой.между коиусом и обоймой, и создает значительное гидравлическое сопротивление, тормозящее движение штока 5 вниз.

Когда сжимающее усилие, вызванное кратковременной «посадкой .инструмента, снято, то под действием веса находящегося ниже инструмента испытатель растягивается до упора ствола 3 в верхнюю площадку цилиндра 2, при этом конус 6 отходит от обоймы 7 на несколько миллиметров, и жидкость гидравлической камеры быстро перетекает сверху вниз по образовавшемуся широкому кольцевому зазору между конусом и обоймой. Таким образом гидравлическое реле времени во время спуска инструмента предотвращает открывание впускных отверстий 14, которые открываются только через несколько минут после достижения инструментом забоя, под действием сжимающей нагрузки, возникающей от веса труб. В течение этого времени глубинный манометр 13 фиксирует истинную сжимающую нагрузку. Таким же образом записываются сжимаюiUHe нагрузки при посадках во время спуско-подъемных операций.

Конструкция испытателя позволяет также определить истинные сжимающие нагрузки, воспринимаемые испытателем пластов и инструментами, находящимися в непосредственной близости к нему. Это достигается тем, что гидравлическая камера 8 сообщается с трубкой 10 и глубинным манометром 13. Записанная манометром величина давления, умноженная на площадь поперечного сечения гидравлической камеры 8, дает истинную сжимающую нагрузку.

Предмет изобретения

Испытатель пластов с гидравлическим реле времени, отличающийся тем, что, с целью определения нагрузки на забой при бурении и опробовании пласта, а также параметров пласта, камера гидравлического реле времени соединена трубкой с глубинным манометром, укрепленным на штоке.