Устройство для определения фильтрационных параметров пласта и скважин Советский патент 1989 года по МПК E21B47/00 

1

Изобретение относится к гидрогеологическим и инжерерно-геологическим изысканиям и гидротехническому строительству, в частности к устройствам для определения фильтрационных параметров пласта и скважин.

Цель изобретения - повышение надежности определения фильтрационных параметров пласта и сквадин и расширение функциональных возможностей за счет использования при различных способах изменения уровня воды в скважине.

На фиг.1 приведено устройство, общий вид; на фиг,2 - сепаратор с диффузором газожидкостного эжектора, разрез А-;А на фиг.1.

Устройство для определения фильтрационных параметров пла&та и скважин включает оголовок 1 с герметичным узлом 2 (например, фланцевым узлом) соединения, предназначенным для подсоединения к обсадной или фильтровой колонне 3 труб и установленным на нем потрубком 4, предназначенным для соединения внутренней полости скважины.с атмосферой, и размещенные на патрубке 4 манометр (вакуумметр) 5, датчик 6 уровня воды, соединенньй кабелем 7 с самописцем 8, источник 9 сжатого воздуха и емкость ТО с водой,

Устройство также содержит сепаратор 1Т с отводящей, трубкой 12, газогазовый и газо-жидкостный эжекторы. Газо-газовый эжектор состоит из приемного патрубка 13, герметично и соосно вставленного.в верхнюю часть сепаратора IT и оснащенного краном

14, рабочего сопла, Т5, приемной камеры 16,. камеры t7 смещения, диффузора ТВ, HainopHoro патрубка 19 с краном 20.

Газо-жидкостный эжектор состоит из, .приемного патрубка. .2t. с кранон 22, приевдаэй камеры 23.,. камеры 24 смещения,, диффузора 25, рабочего сопла 26, ,напорного патрубка 27 с краном 28, причем: диффузор 25 газо- жидкостного эжектора, соединен герметично с сепаратором tt по касательной к его корпусу (), напорные патрубки ,t9s 27 эжекторов присоеди,- вены к источнику 9, сжатого ноздуха а приемный патрубок t газо- идкост- ного эжектора, присоединен к

1

10 с водой.

Устройство содержит также кран

29, установленный на патрубке 4.

3

Устройство устанавливают на обс

ной или фильтровой колонне 3 труб, в которой зафиксирован первоначаиь- 1-1Ый статический уровень 30 воды и его положение после изменения, вызываемого вакуумировашшм скважины ил наливом в нее определенного объема воды до уровня 315 либо отжатием его сжатым газом (воздухом) - положение 32,

Датчик 6 уровня соединен с самописцем 5 кабелем 7, пропущенным чер сальник 33 оголовка 1.

Устройство работает следукщим образом.

Вначале устанавливают и закрепляют на скважине 3 (фи гхьтровой или обсадной колонне труб) оголовок 1. Затем через сальник 33 пропускают датчик б уровня и посредством кабеля 7 соединяют его с электронным самописцем 8, Датчик б уровня опускаю ниже статического уровня 30 на глубну, превьшающую не менее чем на 1 м величину возможного изменения уровн 32. После этого налорные патрубки 19 и 27 эжекторов соединяют шлангом с источником 9 сжатого газа, а приеный патрубок 21 газог-жидкосткого зжектора - с емкостью 10 с водой, герметизируют устье и закрывают все краны 20, 14, 28, 22 и 29.

Дальнейшие действия зависят от принятой схемы испытания скважины. Устройство позволяет производить изменение уровня воды в скважине тре способами: подъем уровня воды в скважине с помощью налива в .нее определенного количества воды, понижение уровня воды отжатием сжатым воздухом и его подъема вакуумированием скважины.

Для изменения (подъема) уровня воды в скважине с помощью налива в нее определенного количества воды (экспресс-налива) вначале заполняют емкость 10 водой, а затем открывают краны 14, 28, 22, 29. Под воздействием, вакуума, образовавшегося в приемной камере 23 газо-жидкостного эжектора при истечении из рабочего сопла 26 воздуха, вода из емкости tO поступает по приемному патрубку 2 в приемную камеру 23 и далее с рабочим, воздухом, через камеру 24 .смешени и диффузор 25 в сепаратор tТ..Касательный ввод в сепаратор 1Т газо-жидкостного потока (см. фиг.2) приводит

к тому, что, двигаясь по внутренней

10

IS

20

25

30

стенке сепаратора 11, .он приобретает вращательное движение. Под действием центробежных сил частицы воды, как более тяжелые, прижимаются к стенкам сепаратора и стекают в нижнюю его часть, откуда по отводящей трубке 12 попадают в скважину,, а газ (воздух) через верхний приемный патрубок 13, открытый кран 14, приемную камеру 16, камеру 17 смешения,диффузор 18 газогазового эжектора, отключенного от источника 9 сжатого газа краном 20, отводится в атмосферу. После того как расчетное (требуемое) количество воды попало в скважину, включают самописец 8 краны 28, 22 закрьтают и с помощью датчика 6 уровня pei Hcr- рируют восстановление уровня 31 воды в скважине до статического 30. Изменение уровня воды в скважине фиксируется датчиком 6 уровня, передается по кабелю 7 на самописец 8, где за- письшается на диаграммной ленте в виде кривой восстановления уровня.

Для отжатия уровня воды в скважине сжатым газом (понижение уровня) краны 20, 14, 22, 29 на оголовке 27 устройства закрывают и открывают только кран 28. Сжатый газ от источника 9 сжатого газа через напорный патрубок 27, кран 28, рабочее сопло 26, приемную камеру 23, камеру 24 смешения, диффузор. 25, сепаратор 11 и отводящую трубку 12 попадает в замкнутый объем герметизированной на устье скважины, давление его в стволе скважины начинает наростать и происходит отдавливание воды в пласт, т..е. понижение еа уровня в скважине. После достижения определенного давления, соответствующего требуемой ступени понижения уровня 32, что видно по 5 показанию манометра 5, Бключанзтсд

самописец 8, закрьшают ,кран 28, пере- крьшающий. лодачу сжатого газа от ис-- точника 9, открьшают кран, 29 что позволяет ..соединить внутреннюю полость скважины с атмосферой:. Проис- ходит восстановление уровня 32 воды в колонне 3 до статического уровня 30, который фиксируют датчиком 6 уровня и регистрируют на диаграммной ленте, электронного самописца 8 в виде кривой восстановления уровня. Для изменения (подъема) уровня воды в скважине с помощью вакуумиро- вания ск:важины краны 28, 22, 29

35

40

0

5

на оголовке Т устройства закрывают, а.открьюают краны 20 и 14. Сжатый газ от источникд 9 через напорный патрубок 19, кран 20 попадает в рабочее сопло Т5 газо-газового эжектора, Эжектируемый из скважины яоз- дух через атводшцую трубку t2, се- napaTop,,;tt, приемнь1й; патрубок 1:3, крак Т4 приемную ка,меру t6 попадает в камеру t7 смешеиия откуда, через диффузор Т8 вместе с ра,бочим: газом, сбрасываете в атмосферу В резуль- в стволе 3 сквал1И нь1 создается вакуум и уровень 3t воды повышается, )что видно по соответствующему показанию вакуумметра 5. Затем включают самописец 8, закрывают кран 20, отключающий подачу сжатого газа, и от-, крывают кран 29, позволяющий соединить внутреннюю полость скважины с атмосферой. Происходит восстановление уровня 31 воды в скважине до статического 39, которое фиксируют датчиком 6 уровня и регистрируют на диаграммной ленте самописца 8 в виде кривой восстановления уровня.

Предлагаемое устройство в сравнении с известным обладает более упроопределения фильтрационных параметров пласта и скважин.

Формула изобретения

э

Устройство для определения фильтрационных параметров пласта и скважин, включающее оголовок с герметич10 ным узлом для подсоединения к обсадной или фильтровой колонне труб и установленным на нем патрубком для соединения внутренней полости скважины с атмосферой и размещенные на

15 патрубке манометр и вакуумметр, датчик уровня воды, соединенньй кабелем с самописцем, источник сжатого воздуха и емкость с водой, отличающееся тем, что, с целью

20 повьшения надежности определения фильтрационных параметров пласта и расширения функциональных возможнос тей, оно снабжено сепаратором с отводящей трубкой, газо-газовым и га25 зо-жидкостным эжекторами с приемным и напорным патрубками, диффузорами, причем приемный патрубок газо-газов го эжектора герметично и соосно вставлен в верхнюю часть сепаратора

щенной конструкцией, создает возмож- зо диффузор газо-жидкостного эжектора

ности использования в разнообразныхсоединен герметично с сепаратором

полевых условиях и при любом из 3-хпо касательной к его корпусу, наспособов изменения уровня воды впорные патрубки эжекторов присоедискважины или последовательно их сово-йены к источнику сжатого газа, а

купностью без замены оголовка, чтоприемный патрубок газо-жидкостного

в свою очередь повьшает надежностьэжектора - к емкости с водой.

определения фильтрационных параметров пласта и скважин.

Формула изобретения

Устройство для определения фильтрационных параметров пласта и скважин, включающее оголовок с герметичным узлом для подсоединения к обсадной или фильтровой колонне труб и установленным на нем патрубком для соединения внутренней полости скважины с атмосферой и размещенные на

патрубке манометр и вакуумметр, датчик уровня воды, соединенньй кабелем с самописцем, источник сжатого воздуха и емкость с водой, отличающееся тем, что, с целью

повьшения надежности определения фильтрационных параметров пласта и расширения функциональных возможностей, оно снабжено сепаратором с отводящей трубкой, газо-газовым и газо-жидкостным эжекторами с приемным и напорным патрубками, диффузорами, причем приемный патрубок газо-газового эжектора герметично и соосно дл вставлен в верхнюю часть сепаратора.

Изобретение относится к области гидрогеологических и инженерно-геологических изысканий и гидротехнического строительства. Цель изобретения - повышение надежности определения фильтрационных параметров пласта и скважин и расширение функциональных возможностей. Устройство содержит оголовок 1 с герметичным узлом 2 соединения с обсадной или фильтровой колонной 3 труб и установленным на нем патрубком 4. На последнем установлен манометр 5 или вакуумметр. В состав устройства входит датчик 6 уровня воды, соединенный кабелем 7 с самописцем 8, источник 9 сжатого воздуха и емкость 10 с водой. Устройство имеет сепаратор 11 с отводящей трубкой 12, а также газо-газовый (ГГЭ) и газожидкостный эжекторы (ГЖЭ). Последние состоят из приемных патрубков соответственно 13, 21 с кранами 14, 22 рабочих сопел 15, 26, приемных камер 16, 24, диффузоров 18, 25, напорных патрубков 19, 27 с кранами 20, 28. Причем приемный патрубок 13 ГГЭ герметично и соосно вставлен в верхнюю часть сепаратора 11. Кроме того, диффузор 25 ГЖЭ соединен герметично с сепаратором 11 по касательной к его корпусу. Напорные патрубки 19, 27 эжекторов присоединены к источнику 9 сжатого воздуха. Приемный патрубок 21 ГЖЭ присоединен к емкости 10 с водой. Для изменения уровня воды в скважине вакуумированием закрывают краны 28, 22 и открывают краны 20, 14. Сжатый газ от источника 9 через напорный патрубок 19, кран 20 подают в рабочее сопло 15 ГГЭ. В результате этого в колонне 3 создается вакуум и уровень 31 воды повышается. Его фиксируют самописцем 8 и вакууметром. Для изменения уровня воды в скважине сжатым воздухом закрывают краны 20, 14, 22, 29 и открывают только кран 28. Понижение уровня фиксируют самописцем 8 и манометром 5. 2 ил.

/1 /1