Устройство для гидродинамических исследований пластов Советский патент 1988 года по МПК E21B49/00 

(Л

и 15 и кольцевой П16 с ограничителем 17 расхода. Между Г111 и втулкой 6 в зазоре расположен П16. С надпорюне- вой и подпоршневой полостями П16 образует гидроцилиндр. Полости сообщены между собой через ограничитель 17. В камере 13 установлен П12 и выпол- нен канал для сообщения ее полости со скважиной. Пластовую пробу отбирают при движении П11, 1А и 15 при максимальном заданном дебите и при минимальном давлении. Дебит пласта

уменьшают до величины, определяемой расходом масла через ограничитель 17 Я отношением площадей ПП и П16. Давление отбора устанавливают на величине, определяющей минимальную депрессию при исследовании, не изменяющуюся при движении ПП. При падении давления в пробоприемнике 10 под действием скБажинного давления П12 последовательно возвращает в исходное положение ПП , 14 и 15, обеспечивая утилиза71,ию пробы. 2 ил.

Изобретение относится к геофизическим исследованиям пластов на кабеле. Цель - повышение точности исследований за счет обеспечения постоянства значений дебитов в процессе исследований. Для этого центральный поршень 11 охватывает направляющую втулку 6 с зазором, в корпусе 7 над пробоприемником 10 выполнена камера 13. Устр-во имеет центральный поршень (И) 11, разделительный П12, П14

Изобретение -относится к геофизическим исследованиям пластов прибора ми на кабеле.

Целью изобретения является повыше ние точности исследований путем обес печения постоянства значений дебитов в процессе исследований.

На фиг,1 изображено предлагаемое устройство; на фиг.2 - диаграмма изменения давления в пробоприемнике в процессе отбора . пластовой жидкости.

Устройство содер.7кит герметизирующий башмак Is прижимную систему 2, шток 3 с клапанами 4 и 5, направляющую втулку 6, охватывающую шток 3 и ,закредленную неподвижно на корпусе 7, пробосборник 8, датчик 9 давления пробоприемник 10, в котором размещен телескопический узел поршней, состоя щий из центрального поршня 11, шток кот орого взаимодействует с разделительным поршнем 12, установленным в камере 13, сообщаемой через канал со скважиной и поршнями 14 и 15. Цент- ральньй поршень 1 1 охватьшает направляющую втулку 6 с зазором. Камера 13 установлена в корпусе над пробо- приемником, В устройстве размещен на направлякяцей втулке 6 дополнительный кольцевой поршень 16 с ограничителем 17 расхода, установленный в зазоре между центральным поршнем 1I и направляющей втулкой 6 и образующий гидроцилиндр с надпоршневой и подпоршне- вой полостями, cooбщeнны m между собой через ограничитель 17 расхода и заполненными маслом. Наличие ограничителя 17 позволяет обеспечить пос

5

10

15

20

25

30

35

тоянную линейную скорость перемещения поршней 11,14 и 15, а значит, и постоянные значения дебитов пластовых флюидов.

Устройство работает следующим образом.

Устройство спускается на кабеле в скважину и устанавливается на интервале исследования. Включением привода (не показан) приводится в действие прижимная система 2, при этом герметизирующий башмак 1 изолирует участок стенки скважины, и сообщается движение штоку 3 вверх. При движении штока 3 полость пробоприемника 10 изолируется клапаном 5 от пробо- сборника 8 и клапаном 4 сообщается с отверстием стока в герметизирующем башмаке 1, что приводит к распространению в пласте ги,цродинамического возмущения и вызову притока флюидов из пласта в пробоприемник 10. Заполнение полости пробоприемника 10 под поршнями 11,14 и 15 приводит к повышению в ней давления до величины давления страгйвания, которое определяет начало движения телескопического узла поршней и зависит от величины дебита из пласта, равного произведению расхода масла через проточку 17 на отношение суммарной площади телескопического узла поршней 11,14 и 15 к площади дополнительного кольцевого поршня 16. Поэтому отбор пластовой пробы при движении поршней П,14 и 15 пронсхо.цит при максимальном заданном дебите, а значит, минимальном давлении отбора PI (участок о(, фиг. 2),

10

31439227

После остановки поршня 15 при упоре в расточку корпуса 7 дебит из пласта уменьшается, так как при той же ли- нейной скорости движения поршней телескопической системы имеют возможность движения поршни 1J и 14, отношение суммы площадей которьк к площади поршня 16 определяет в этом случае величину дебита из пласта. Давление в пробоприемнике возрастает до величины Р (участок Ь, фиг.2), при котором начинается движение поршней И и 14 и которое не изменяется до тех пор, пока поршень 14 не остановится при упоре в расточку корпуса 7. В этот момент режим отбора пластовой -пробы вновь изменяется. Дебит из пласта уменьшается до величины, определяемой расходом масла через ограничитель 17 и отношением площадей поршней И и 16. При этом давление отбора устанавливается на величине Р 2, (участок с, фиг. 2), определяющей минимальную депрессию при исследовании, не изменяющуюся при движении поршня 11. После остановки поршня П давление в пробоприемнике возрастает до пластового (участок d, фиг.2).

Затем включением привода сообщается движение штока 3 вниз. При этом клапан 4 разобщает отверстие стока в герметизирующем башмаке 1 от пробо- приемника 10 и сообщает его со скважиной, а клапан 5 сообщает пробопри- емник 10 с пробосборником 8. Давление в пробоприемнике 10 резко падает, и под действием скважинного давления поршень 12 последовательно возвращает поршни 11,14 и 15 в исходное положение, обеспечивая утилизацию отобранной пробы в пробосборник 8.

15

20

25

30

35

40

Аналогичным образом исследуются другие точки в скважине, при этом диаграммы давления (фиг.2), зарегистрированные при исследованиях, отличаются величинами давления отбора, т.е. депрессиями, значения которых необходимы для расчета гидродинамических параметров пластов и определяются по величине стандарт-сигнала (участок е, на фиг.2). Величины, деби- тов на каждом режиме постоянной депрессии сохраняются постоянным.

Формула изобретения

Устройство для гидродинамических исследований пластов, включающее корпус с установленными в нем жестко закрепленной направляющей втулкой, пробоприемником с телескопическим узлом поршней с центральным поршнем, охватывающим направляющую втулку, и разделительным поршнем, отличающееся тем, что, с целью повышения точности исследований путем обеспечения постоянства значений дебитов в процессе исследований, центральный поршень охватывает направляющую втулку с зазором, в корпусе над пробоприемником выполнена камера, устройство снабжено размещенным на направлякнцей втулке дополнительным кольцевым поршнем с ограничителем расхода установленным в зазоре между центральным поршнем и направляющей втулкой и образующим гидроцилиндр с надпоршневой и подпоршневой полостями, сообщенными между собой через ограничитель расхода, причем разделительный поршень установлен в камере, имеющей канал для сообщения ее полости со скважиной.

1

fj

/i

/

Фиг.г