Устройство для исследования и опробования пластов Советский патент 1988 года по МПК E21B49/10 

2

(Л

О

со

ф

N

которой размещен дополнительный к 16, сообщающий ДК со скважиной. Причем ДК сообщена каналами 17 со {скважиной, полостью пакеров 20 и пробоотборной камерой 15 устройства. При движении поршня 4 вверх Эсидкость подается в камеру 5, а при Движении вниз происходит нагнетание |жидкости в полость пакеров 20. Давление в них возрастает и К 16 пере406360

мещается влево, герметизируя от скважины камеру 15. При повышении давления в пакерах 20 К 13, 14 сообщают камеру 15 с межпакерной зоной и со всасывающим каналом 21. При открытии К 12 канала 21 герметизируется от скважины. Далее жидкость попадает в канал 21, а от насоса - в скважину. Устройство снимают с исследуемого интервала. 1 ил.

Изобретение относится к геофизическим и геохимическим методам исследования скважин и позволяет повысить надежность работы устройства. Оно содержит электродвигатель 1,коленчатый вал 2, шатун 3, поршень 4, размещенный в рабочей камере 5, всасывающий 6 и нагнетательный 7 клапаны (К), подпружиненный К 10 открытия пакёров 20, К 11, переливной К 12, золотниковые К 13, 14 герметизации и пробы. В корпусе 1 выполнена дополнительная камера (ДК),

1

Изобретение относится к геофизическим и геохимическим методам исследования скважин, а именно к устройствам, спускаемым на каротажном кабеле и предназначенным для проведния оперативных исследований методо определения гидродинамических свойст пластов и характера их насыщенности и является дополнительным к основно му авт.св. № 1239301.

Цель изобретения - повьшение надежности работы устройства.

На чертеже изображено устройство для исследования и опробования пластов.

Устройство содержит электродвигатель 1, коленчать1й вал 2, шатун 3, поршень 4, размещенный в рабочей камере 5, всасывающий и нагнетатель- ный клапаны 6 и 7, обгонную муфту 8 с промежуточной тягой 9, подпружиненный клапан 10 открытия пакеров, клапан 11, переливной клапан 12, золотниковые клапаны 13 и 14 герметиза- ции пробы, проточную пробоотборную камеру 15, дополнительный клапан 16, выполненный в виде золотника и размещенный в дополнительной камере, выполненной в корпусе и сообщенной каналом 17 со скважиной, каналом 18 с пробоотборной камерой и каналом 19 с полостью гидравлических пакеров 20, причем дополнительный клапан 16 установлен с возможностью герме- тизации канала 17, сообщающего дополнительную камеру со скважиной. Устройство содержит также всасывающий какал 21, нагнетательные каналы 22 и 23, отверстие притока с кана- лом 24 для отбора проб и каналы 25,

26 и 27, сообщенные со скважиной. Контроль за работой прибора осуществляется преобразователем 28 давления, контроль за характеристикой пластовой жидкости - резистивимет- ром 29.

Устройство для исследования и опробования пластов работает следующим образом.

В исходном положении подпружиненные клапаны герметизации пробы 13 и 14 закрыты. Дополнительный клапан 16 находится в крайнем правом положении, сообщая со скважиной пробоотборную камерй 15 через каналы 18 и 17 и канал 27. Переливной клапан 12 соединяет всасывающий канал 21 с каналом 25, сообщенным со скважиной, и перекрывает нагнетательный канал 22. Подпружиненный клапан 10 открытия пакеров изолирует нагнетательный канал 23 от канала 26, сообщенного со скважиной.

После установки устройства на исследуемый объект включается электродвигатель 1, коленчатый вал 2 через шатун 3 приводит поршень 4 в возвратно-поступательное движение. При движении поршня 4 вверх скважин- ная жидкость по каналам 25 и 21 через всасывающий клапан 6 подается в рабочую камеру 5. При движении поршня 4 вниз происходит вытеснение скважинкой жидкости из рабочей камеры 5 через нагнетательный клапан 7 в нагнетательный канал 22, а оттуда через клапан 11 и канал 23 в полость гидравлических пакеров 20 и канал 19. Происходит нагнетание жидкости

в полость пакеров. При этом давление в канале 23, полости пакеров 20 и канале 19 начинает возрастать. Под действием избыточного давления дополнительный клапан 15 перемещается в крайнее левое положение, разобщая канал 17 от канала 18. Этим герметизируется от скважины проточная пробоотборочная камера 15. Пос- ле достижения в пакёрах давления, достаточного для надежной герметизации исследуемого интервала от ствола скважины, срабатьтают клапаны 13 и 14 герметизации пробы, которые, ежимая пружины, перемещаются влево, сообщая проточную пробоотборную камеру 15 через канал 24 для отбора проб с межпакерной зоной и со всасывающим каналом 21. При дальнейщей увеличинии давления в по лости пакеров происходит открытие переливного клапана 12, который под воздействием избыточного давления жидкости в канале 23 перемещается влево, сжимая пружину. При этом нагнетательный канал 22 соединяется со скважиной через канал 25, а всасывающий канал 21 герметизируется от скважины. При дальнейшей работе насоса жидкость из межпакерной зоны по каналу 24 для отбора проб через клапан 14, проточную пробоотборную камеру 15, канал 18, клапан 13 и 12 попадает во всасывающий канал 21, а от насоса по нагнетательному каналу 22 и каналу 25 - в скважину. Обратный клапан 11 препятствует снижению давления в канале 23 и полости пакеров 20. Осуществляется процесс прокачки жидкости из пласта в скважину. Одновременно производится измерение гидравлических параметров пласта преобразователем 28 давления и дается характеристика состава жидкости, которая контролируется резистивиметром 20. При

0

5

0

5

0

5

окончании откачки жидкости из пласта насос выключается.

Для снятия устройства с исследуемого интервала и герметизации пробы в пробоотборной камере 15 электродвигатель 1 включается на реверс. При этом обгонная муфта 8, проворачиваясь с коленчатам валом 2 через промежуточную тягу 9, воздействует на подпружиненный клапан 10 открытия пакеров. Клапан 10 перемещается вниз и сообщает каналы 23 и 26. Жидкость из полости пакеров по каналам 23 и 26 вытесняется в скважину, при этом давление в канале 23 снижается и клапаны 13, 14 и 12 под действием пружин закрываются. Дополнительный клапан 16 остается в крайнем левом положении, поскольку давление в каналах 17 и 19 равно гидростатическому. Проба в пробоотборной камере 15 герметизируется. После сжатия пакеров 20 под действием упругих сил электродвигатель 1 отключается и клапан 10 под действием пружины возвращается в исходное положение. Устройство с загерметизированной пробой может быть поднято на поверхность или переведено на другой исследуемый объект. Формула изобретения

Устройство для исследования и опробования пластов по авт.св. № 1239301, о Т Л ичающееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено дополнительным клапаном, выполненным .в виде золотника, а в корпусе выполнена дополнительная камера, сообщенная каналами со скважиной, полостью пакеров и пробоотборной камерой, причем дополнительный клапан размещен в дополнительной камере с возможностью герметизации канала, сообщающего дополнительную камеру со скважиной