Устройство для испытания скважин Советский патент 1991 года по МПК E21B49/00 

фиг. А - то же, при заполненной боотборной камере.

Устройство состоит из последсьа- тельно соединенных между собой хвостовика 1, глубинного манометра 2, фильтра 3, пакера 4 и глубинного про- боотборного узла 5. Узел 5 (фиг. 2) содержит корпусные детали, а именно корпус Ь, переводник 7, переводник 8, корпус сальника 9, переводник 10, корпус сальника 11 уравнительного клапана, гильзу 12, корпус уравнительного поршня 13, переводник 14 и детали: полый заглушённый верхний шток 15, соединенный с шестигранной полой штангой 1t, полый нижний шток 17, имеющий в средней части шестигранную полую штангу 18. Корпус 6 с верхним полым штоком 13 и нижним полым штоком 17 .образуют полость пробоотборной камеры А, а между гильзой 12 и нижним штоком 17 образуется гидравлическая камера Ь, заполняющаяся маслом. В верхнем штоке 15 и нижнем штоке 17 имеются осевые каналы 19 и 20. Шток 1D имеет радиальные отверстия 21, а нижний шток 17 в верхней части - впускные отверстия 22, а в нижней - уравнитечьные отверстия 23. Корпусные переводники 7 и 10 имеют радиальные отверстия 24 и ;25. Верхняя часть шестигранной штан- ги 16 соединена с присоединительной муфтой 26.

В верхнен ча.:ти нижнего штока 17 расположены перепускные клапаны 27. Между корпусом 6 и переводниками 7 и 8 расположены сальниковые узлы,состоящие из корпуса сальника 9 и угшотни- тельных манжет 28, а между переводин- ком 10 и гильзой 12 расположен корпус сальника 11, в котором имеются уплот- нительные манжеты 28 с разделительной втулкой 29. Корпус 6 содержит элемент 30 для перевода пробы в контейнер. В гидравлической камере Б, заполненной маслом и герметизируемой утшотпитель- ной манжетой 28 и уравнительным поршнем 31 расположен гидравлический тормоз 32, который обеспечивает торможе- ние штока 17 при его движении вверх и свободное опускание вниз.

Испытания скважин с аномально-высокими пластовыми давлениями осуществляют следующим образом.

В последовательности, изображенной на фиг. 1, собирают хвостовик 1, глубинный манометр 2, фильтр 3, пакер 4, глубинный пробоотборный узел 5 и на

бурильных трубах 33 спускают в скважи чу. В процессе «пуска устройства в скважин.v (фиг. 2) осевой канал 19 штока 1.) чорет ради итьные отверстия 21 л 2ч . ,оошдет вну г ритруиное пространство с затрубнмм. Зто дает возможность производить промывку скважины н различных глуоинах в соответствии с требованиями, предъявляемыми к спуску Оуритьной колонны при газопроявлениях.

После окончания спуска устройства ча заданную глубину обвязывают устье скважины шаровым краном 34, устьевой головкой 35 и шарнирными маш фольдами 36 и 37. Причем шарнирный манифопьд 3 ,,иняю j ментирозочным агрегатом 38, а манифольд 37 - с бч жом 39 дегазации. Затем повтори ,. прямую про- MLIBKV сквчжины до полного удаления разгазированиогг- забоигоге Оурового раствора и производят замену бурового раствора в r-woax 33 на облег -енный (воду), закрывают сквял ину на ус гье (при избыточном давлении) и устанавливают пакер 4. В мсмен1 установки пакера 4 1э опускается и выводит радиапъные отверстия 2 за пределы салъ 1ика. Нижний шток 17 при этом РЫ- водиг впускные отверстия z2 в пробо- огборнуга каперу А, а уравнительные отверстия 23 в зону разделительной втулки 29 (фиг. 3) и герметизируггея в ней. Трубное прогтртчство чрре э осевой канал 19, радиальные отверстип 21, г.робоотборную камеру А, впускные отверстия 22и осевой канзл 2U сообщаемся с подпакернои частью сквчлины. Производят плавное снижение давления п тдпакерном пространстве путем открытия скважины на устье и разрядм; /давления в бурильных трубах П через манифольд 36, возбуждая приток из пласта,

Об интенсивности притока и его количестве судят по объему вытесняемой из бурильных груб жидкости, замеря« - мому через цементировочный aiрегат 33. Для закрытия скважины на забое после -кпытог о периода испытании, с ц,е„11-к снятия кривой восстановления пластов) о давления, медленно припид- нимаю бурильные трубы 33. При перемещении радиального отвер гня 21 выше сальника, а впускных отверстий 22 в зону сальника 28 (фиг. 4) отобранная проба плагтового флюида герметизируется в пробоотборной камере А,

выхода радиальных отверстий 21 выше зоны сальника контролируется на устье по мгновенному росту давления на устье скважины, за счет сообщения отрубного пространства с внутритрубным че- рез радиальные отверстия 21, канал штока 19 и радиальные отверстия 24. При восстановлении устьевого давления до первоначального, подъем оуриль ных труб 33 останавливают. В это время подпакерное пространство скважины остается изолированным от эатрубного и внутритрубного пространства - происходит восстановление давления на забое до пластового значения.

Чтобы получить второй открытый период испытания, бурильные трубы 33 разгружают до первоначальной величины установки пакера 4 и плавно разряжают устьевое давление.

Периодическое осуществление откры- , тых и закрытых периодов4 испытания дос

Устройство для испытания скважин, включающее последовательно соединен- ные между собой хвостовик, глубинный

|тигается осевым перемещением f-уриль Ной колонны 33 с контролем всех пери- 25 манометр, фильтрующий элемент, пакер

|одов на поверхности. При последнем и глубинный пробоотборный узел с кор закрытом периоде испытания после сооб, щения затрубного пространства с внутритрубным производят замену облегченной жидкости (воды) в бурильных трубах на утяжеленную промывочную жидкость и промывают скважину с одновременным снятием кривой восстановления

.давления в подпакерной зоне.

I После окончания промывки скважины и восстановления забойного давления

30

35

пусом и верхним и нижним полыми штоками, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения отбора и подъема проб пластового флюида первоначального состава в условиях аномально-высоких пластовых давлений, промывки скважин и возможности гарантированного многоциклового снятия кривой восстановления забойного давления,корпус выполнен с промывочными отверстиями и образует с верхним и нижним гатоками пробоотбор- ную камеру, причем верхний шток снизу заглушен и выполнен с радиальными отверстиями для поочередного сообщения его полости с пробоотборной камерой и промывочными отверстиями в кор- 45 пусе, нижний шток в верхней части имеет перепускные клапаны и выполнен с впускными отверстиями для сообщения его полости с пробоотборной камерой, а в нижней части - с гидравлическим тормозом и уравнительными отверстиями над ними.

натяжением бурильных труб 33 на величину 50-60 кН выше собственного веса и выдержки под этим натяжением в течение 3-5 мин (время срабатывания равлического тормоза 32) приводят шток в крайнее верхнее положение (фиг. 2). При этом отверстия 23 в штоке 17 выходят за пределы уплотнительной манжеты 28 и сообщают подпакерное пространство с затрубным пространством скважины, обеспечивая этим выравнивание давления под пакером 4 до величины гидростатического давления столба бурового раствора и подавление за 50 :счет этого работы пласта.

45

После выравнивания давления в под- пакернои и надпакерной части скважины, натяжением бурильной колонны 33 снимают пакер 4, промывают скважину до выравнивания параметров промывочной жидкости и поднимают испытательный инструмент на поверхность.

В процессе подъема устройства давление в пробоотборной камере А при помощи перепускного клапана 2/ уравновешивается с затрубным давлением и в конце подъема снижается до безопасной величины.

Проба на поверхности с пробоотборной камеры А через элемент 30 переводится в контейнеры.

20

Формула

изобретения

Устройство для испытания скважин, включающее последовательно соединен- ные между собой хвостовик, глубинный

пусом и верхним и нижним полыми штоками, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения отбора и подъема проб пластового флюида первоначального состава в условиях аномально-высоких пластовых давлений, промывки скважин и возможности гарантированного многоциклового снятия кривой восстановления забойного давления,корпус выполнен с промывочными отверстиями и образует с верхним и нижним гатоками пробоотбор- ную камеру, причем верхний шток снизу заглушен и выполнен с радиальными отверстиями для поочередного сообщения его полости с пробоотборной камерой и промывочными отверстиями в кор- пусе, нижний шток в верхней части имеет перепускные клапаны и выполнен с впускными отверстиями для сообщения его полости с пробоотборной камерой, а в нижней части - с гидравлическим тормозом и уравнительными отверстиями над ними.

3

26

Фиг. 2

28

Фиг. 4

Изобретение относится к горной пром-сти. Цель - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения отбора и подъема проб пластового флюида первоначального состава в условиях аномально высоких пластовых давлений, промывки скважин и возможности гарантированного многоцик: ово- го снятия кривой восстановления забойИзобретение относится к горной промышленности, в частности к оборудованию для исследования глубинных скважин в процессе бурения в условиях аномально-высоких давлений. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения отбора и подъема проб пластового флюида первоначального состава и условиях аномально высо7 него давления. Для этого корпус выполнен с промывочными отверстиями и образует с верхним и нижним штоками про- боотборную камеру. Верхний шток снизу заглушен и выполнен с радиальными отверстиями для поочередного сообщения его полости с пробоотборной камерой и промывочными отверстиями в корпусе. Лижний шток в верхней части имеет перепускные клапаны и выполнен с впускными отверстиями для сообщения его полости с пробоотборной камерой, а в нижней части - с гидравлическим тормозом и уравнительными отверстиями над ними.Периодическое осуществление открытых и закрытых периодов испытания достигается осевым перемещением бурильной колонны с контролем всех периодов на поверхности. При последнем закрытом периоде испытания, после сообщения затрубного пространства с внутритрубным производят замену облегченной жидкости в бурильных трубах на утяжеленную промывочную жидкость и промывают скважину с одновременным снятием кривой восстановления давления в подпакерной зоне. 4 ил. г (Л ких пластовых давлений, промывки скважин и возможности гарантированного .многоциклового снятия кривой восстановления забойного давления. На фиг. 1 схематично представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - глубинный пробоотборный узел в процессе спуска в скважину; на фиг. 3 - то же. в момент установки пакера; на О 4 сл 4ь оо 00