Универсальный пластоиспытатель Советский патент 1991 года по МПК E21B49/00 

Описание патента на изобретение SU1680971A1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к пластоиспытательному оборудованию на трубах, и предназначено для испытания

объектов в глубоких скважинах на нефть, газ или воду с возможностью дистанционной передачи информации о процессе испытания объекта на поверхность

Цель изобретения - повышение надежности в работе пластоиспытателя при многократных открытых и закрытых периодах испытания.

На фиг, 1 изображен пластоиспытатель, общий вид, разрез; на фиг. 2 - то же, продолжение; на фиг. 3 - то же, продолжение; на фиг, 4 - вид С на фиг. 2; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 6 - пластоиспытатель в открытом периоде испытания, разрез; на фиг. 7 - то же, продолжение; на фиг. 8 - то же, продолжение; на фиг. 9 - стыковочный узел с дистанционным манометром, состыкованный с пластоиспытате- лем; на фиг. 10 - сечение Б-Б на фиг. 9; на фиг, 11 - стыковочный узел с дистанционным манометром пластоиспытателя; на фиг. 12 - схема компоновки пластоиспытателя,

Пластоиспытатель содержит верхний присоединительный переводник (узел А), подпружиненную стыковочную втулку (узел Б), приемный шаровой и уравнительный клапан (узел В), гидравлическое реле времени (узел Г), стыковочный узел с дистанционным манометром (узел К).

Узел А включает присоединительную муфту 1 с конической резьбой 2 для присоединения к бурильным трубам 3, верхний переводник 4, герметично свинченный с муфтой 1, В верхней части переводник 4 имеет выточку, в которую свободно вставлен цанговый замок 5. В нижней части переводник 4 жестко соединен с полым штоком б, находящимся в телескопическом шестигранном соединении с верхней частью цилиндрического корпуса 7 пластоиспытателя. Шток 6 в нижней части снабжен упором 8 для ограничения хода вверх или вниз в пределах размера М и резьбой 9 для соединения со штоком 10 узла Б (продолжение штока 6). Для соединения узла А с узлом Б по корпусу служит резьба 11.

Узел Б включает цилиндрический корпус 12 (продолжение корпуса 7), в утолщенной верхней части которого имеется осевая расточка по размеру штока 10, снабженная уплотнением 13, В нижней части корпус 12 соединен резьбой 14с узлом В. Внутри корпуса 12 подвижно расположен шток 10 с полнопроходным осевым каналом 15 В средней части шток 10 ступенчато и симметрично увеличивается по внутреннему диаметру и образует камеру 16 с наружным диаметром, обеспечивающим кольцевой зазор 17 в виде полости с внутренней поверхностью корпуса 12. В нижней части камера 16 снабжена резьбой для соединения с узлом В, а в средней части имеет радиальные отверстия 18,

Внутри камеры 16 подвижно и подпру- жиненно пружиной 19 установлена втулка 20. выполненная в виде золотникового отсе- кателя и снабженная уплотнениями 21-23,

верхней выточкой 24, радиальными каналами 25 и нижней кольцевой выточкой 26. Для ограничения перемещения вниз подпружиненной втулки 20, внутри камеру 16 в теле штока 10 имеется упор 27.

0 Узел В включает цилиндрический корпус 28 (продолжение корпуса 12), снабженный в верхней части утолщенной частью с резьбой 14, радиальными отверстиями 29, кольцевым внутренним упором 30, а в ниж5 ней части- кольцевыми внутренними выточками 31 и 32, радиальными отверстиями 33 и резьбой 34 для соединения с узлом Г. В верхней части корпуса 28 подвижно установлена дифференциальная втулка 35,

0 меньший ее наружный диаметр выполнен по размеру утолщенной части корпуса 28 и снабжен уплотнением 36, а больший ее наружный диаметр равен внутреннему диаметру корпуса 28 и снабжен уплотнением

5 37. В результате такой конструкции втулки 35 образована кольцевая камера 38, сообщающаяся с радиальными каналами 29. Внутренняя расточка втулки 35 выполнена с кольцевым зазором 39 по отношению к на0 ружной поверхности вставляемого в нее элемента. Конструктивным продолжением дифференциальной втулки 35 в ее нижней части является цилиндрический участок 40, сопряженный с дифференциальной втулкой

5 35 посредством каналов 41, входящих в кольцевую расточку 42. Наружный диаметр этого участка 40 выбран таким, чтобы образовать кольцевой зазор 43 в зоне выступа 30. Внутренняя осевая полость участка 40

0 снабжена уплотнениями 44-46. Между уплотнениями 45 и 46 выполнены радиальные каналы 47,

На наружной цилиндрической поверхности участка 40 симметрично и противопо5 ложно жестко закреплены винтами 48 левая 49 и правая 50 планки, снабженные пазами 51 и 52. Внутри осевой расточки участка 40 дифференциальной втулки 35 подвижно установлен полый шток 53, снабженный в вер0 хней части переводником 54, с помощью которого он жестко свинчен с камерой 16 стыковочной втулки 20, предварительно сжав пружину 19. В полости участка 40 шток 53 снабжен радиапьными каналами 55.

5Таким образом, цилиндрический участок 40 дифференциальной втулки 35 с уплотнениями 44-46, радиальными каналами 47 и шток 53 с каналами 55 образуют уравнительный клапан.

Ниже участка 40 шток 53 ступенчато увеличивает диаметр до размера, несколько меньше внутреннего размера корпуса 28 так, что остается кольцевой зазор 56. Часть цилиндрической поверхности с противопо- ложных сторон этой увеличенной по диаметру части штока 53 срезана параллельно оси штока 53 так, что образуется камера 57 с открытыми боковыми сторонами 58 и 59. Ниже камера 57 вновь переходит в цилинд- рическую часть для присоединения с последующими элементами. Внутри камеры 57 установлен приемный шаровой клапан, включающий шар 60 с полнопроходным отверстием 61, Параллельно отверстию 61 шар 60 снабжен плоскими торцами, на которых жестко и соосно противоположно установлены выступы 62 и 63, которые жестко взаимодействуют с пазами 51 и 52 планок 49 и 50. Шар 60 в верхней части опирается на упорное седло 64 с уплотнением 65, которое герметично вмонтировано в расточку штока 53 и уплотнено кольцом 66. В нижней части шар 60 опирается на вспомогательное седло 67 с радиальными каналами 68, кото- рое прижато к шару 60 специальной гайкой 69, завинченной по резьбе цилиндрической части, являющейся присоединительной муфтой 70 камеры 57 штока 53. В нижней части корпуса 28 установлен уравнительный клапан 71 с уплотнительными элементами 72 и 73 и цанговым фиксатором 74. В исходном состоянии клапан 71 выведен из седла 75 и зафиксирован в крайнем верхнем положении цангой 74 в выточке 31. Благодаря такой фиксации радиальные каналы 33 открыты. Для связи с узлом Г в присоединительную муфту 70 ввинчен полый шток 76, который перед входом в корпус узла Г снабжен кольцевым выступом 77 и радиальными отверстиями 78.

Узел Г является известным типовым устройством пластоиспытателей на трубах. Он включает цилиндрический корпус 79 с верхней резьбой 34 для-соединения с узлом В, в утолщенной части которого установлено уплотнение 80, нижней резьбой 81 для соединения с переводником 82, снабженного конической резьбой 83. Внутри корпуса 79 соосно проходит шток 76 с полнопроход- ным осевым каналом 84, на котором между выступами 85 и 86 установлен тормозной разделительный поршень 87 с уплотнением 88 и стержнями 89 гидравлического сопротивления. Внутри полость корпуса 79 запол- нена тормозной жидкостью 90. Для поддержания давления внутри этой полости, равного гидростатическому, в скважине узел Г снабжен дожимным плавающим поршнем 91 с уплотнениями 92 и 93, верхняя

плоскость которого контактирует с жидкостью в скважине через каналы 94. Для исключения утечки тормозной жидкости шток 76 в нижней части уплотнен кольцом 95 в утолщенной части переводника 82, подсоединенного к корпусу 79.

Узел К включает каротажный кабель 96, соединенный с манометрическим прибором 97 дистанционного контроля. Нижняя чувствительная часть прибора 97 соединена с замковой муфтой 98 так, что образуется кольцевая полость 99, сообщенная с осевым каналом 100 муфты. Замковая муфта 98. кроме осевого канала 100 снабжена параллельными вертикальными каналами 101 и упорной кромкой 102. К нижней части замковой муфты 98 жестко и герметично присоединен трубчатый удлинитель 103с каналом 104. Нижний конец удлинителя 103 жестко и герметично соединен со стыковочной головкой 105, включающей посадочный вы- стул 106, кольцевые уплотнения 107, между которыми имеется кольцевая проточка 108 с радиальным каналом 109. Стыковочная головка 105 снабжена рядом вертикальных каналов 110 так, что они не пересекают радиальный канал 109. В нижней части стыковочная головка 105 переходит в стержень 111с уступом 117, к которому гайкой 113 прижат цанговый фиксатор 114.

Пластоиспытательная компоновка до пакеровки включает колонну бурильных труб 3, пластоиспытатель, его узлы А-Г, раздвижной механизм 115с ходом Е, ясс 116, пакер 117, фильтр 118, хвостовик 119 с опорной пробкой 120.

Компоновка показана в открытом стволе скважины 121с объектом 122 испытания.

Работа устройства заключается в следующем.

Универсальный пластоиспытатель предназначен для эсплуатации в двух режимах работы.

1,Для испытания объектов с автономной регистрацией характеристики объектов приборами, установленными на забое скважины, с расшифровкой их диаграмм после подъема оборудования на поверхность (обычный режим эксплуатации).

2.Режим работы с дистанционной передачей информации о характеристике объекта испытания в масштабе реального времени с одновременной обработкой информации с помощью бортовых ЭВМ каротажных станций геофизического сопровождения.

Преимущество предлагаемого пласто- испытателя заключается в том, что пласто- испытэтель не имеет специализированного признака на эксплуатацию в 1-м или 2-м

режиме работы. Решение о режиме эксплуатации может быть принято после спуска оборудования в скважину, при этом возможен и смешанный режим работы в зависимости от конкретной технологической и геологической обстановки в скважине,

Перед спуском в скважину все узлы А-Г пластоиспытателя должны быть герметично свинчены между собой и переведены в состояние согласно фиг. 1-3. По мере спуска оборудования в скважину замещение жидкости из подпакерной полости в надпакер- ную происходит по осевому каналу 84 через радиальные каналы 78 в штоке 76 и радиальные каналы 33 в корпусе 28 так, как уравнительный клапан 71 открыт и зафиксирован цанговым фиксатором 74 в выточке 31 корпуса 28.

На протяжении всего спуска оборудования в скважину на элементы пластоиспыга- теля действует гидростатическое давление, в результате через радиальные каналы 94 (фиг, 2) оно действует на кольцевой поршень 91, постоянно выравнивая давление тормозной жидкости 90. Это обеспечивает одинаковое давление на корпус 79 как внутри, так и снаружи.

Через осевой канал 84 гидростатическое давление действует на закрытый шар 60, создавая значительное прижимающее усилие через шар 60 на седло 64, не позволяя жидкости из затрубного пространства проникнуть в полость над шаром 60, в которой действует внутритрубное давление, равное расчетной депрессии на пласт и по величине значительно меньшее гидростатического давления.

Через отверстия 68, кольцевой зазор 56 гидростатическое давление действует в радиальных каналах 47, но они отсечены уплотнениями 45 и 46 от каналов 55, вследствие чего они не сообщаются между собой. Далее гидростатическое давление через кольцевой зазор 43, отверстия 41, полость 42, зазоры 39 и 17 действует на радиальные каналы 18, которые уплотнениями 21-23 отсечены от каналов 25 стыковочной муфты. Еще гидростатическое давление действует через каналы 29 и полость 38 (фиг. 1), но поскольку такое же давление действует внутри корпуса 28 и 12, дифференциальная втулка 35 остается гидравлически уравновешенной.

Затем путем установки хвостовика 119 с пробкой 120 на забой скважины (фиг. 12), создается сжимающая нагрузка весом колонны бурильных труб 3 для пакеровки. Под действием этой нагрузки раздвижной механизм 115 полностью сжимается и усилие через штоки 6, 10, 53 и 76 и тормозной

поршень 87 узпа Г передается корпусам 79, 28, 12 и 7 пластоиспытателя, а через его переводник 82 сжимающее усилие передается яссу 116, пакеру 117. После сжатия

уплотнительного элемента пакера 117 и пакеровки кольцевого пространства скважины движение корпусов 79, 28, 12 и 7 пластоиспытателя прекращается.

Под действием этой нагрузки начинают

0 перемещаться штоки 6, 10, 53 и 76 с задержкой благодаря действию реле времени Г. Вместе с ним перемещается вниз, оставаясь закрытым, приемный шаровой клапан 60 с седлами 64 и 67, стыковочная втулка 20 с

5 пружиной 19 и тормозной поршень 87. Что касаемся дифференциальной втулки 35, то в ее состоянии возможны два случая:

-когда втулка 35 перемещается синхронно со штоком (если силы трения кольце0 вых уплотнений 44-46 по участку штока 53 превышают силы трения уплотнений 36 и 37 внутри части корпуса 28);

-когда втулка 35 некоторое время остается неподвижной относительно части кор5 пуса 28 (если силы трения уплотнений 36 и 37 о корпус 28 превышают силы трения уплотнений 44-46 по участку штока 53 (фиг. 1а, 2,4),

8 первом случае, пройдя вместе со што0 ками 6, 10, 53 и 76 ход М/2 дифференциальная втулка 35 достигает кольцевого упора 30 в корпусе 28 и останавливается вместе с цилиндрическим участком 40 и планками 49 и 50. Одновременно с остановкой диффе5 ренциальной втулки 35 нижний торец муфты 70 достигает тела уравнительного клапана 71, а кольцевой выступ 77 на штоке 76 отходит от тела уравнительного клапана 71 на величину М/2 (фиг. 7). В результате дальней0 шего движения штоков 6, 10, 53 и 76 каналы 55 в штоке 53 и каналы 47 цилиндрического участка 40 начинают сближаться, в момент их совмещения выступы 62 и 63 шара 60 перемещаются по пазам 51 и 52 планок 49

5 и 50 из крайнего верхнего положения вниз до упора в нижние торцы пазов 51 и 52, а уравнительный клапан 71 расфиксирован (выступы цанги 74 выходят из проточки вы- точки 31) и его уплотнительный элемент 72

0 частично заходит в седло 75 (фиг. 2), в результате каналы 33 в корпусе 28 перекрыты. Вследствие совмещения радиальных каналов 47 и 55 происходит выравнивание давления над и под шаром 60, прижимаю5 щая его сила от гидростатического давления снимается и через выступы 62 и 63 (фиг. 4) при неподвижных планках 49 и 50 шар 60 поворачивается на 90° и переходит в открытое положение при продолжении движения шгоков 6, 10, 53 и 76 вниз Уравнительный

клапан 71 полностью заходит в седло 75 и цангой 74 фиксируется в проточке выточки 32, а переводник 4 своим нижним торцом садится на верхний торец корпуса 7 (фиг. 6-8). Дальнейшее перемещение штоков б, 10, 53 и 76 прекращается.

Во втором случае дифференциальная втулка 35 остается некоторое время напод- вижной (по отмеченной причине), неподвижны также цилиндрический участок 40 и планки 49 и 50. Втулка 35 в зтом случае неподвижна до тех пор, пока выступы 62 и 63 шара 60, перемещаясь по пазам 51 и 52 (фиг. 2, 4), не подойдут в упор в нижние торцы пазов 51 и 52. В этот момент совместятся каналы 55 в штоке 53 и каналы 47 цилиндрического участка 40, в результате давление над шаром 60 и под ним выравне- но и он подготовлен к открытию. Но для открытия шарового клапана его шар 60 необходимо повернуть на 90°, на что требуется усилие, гораздо большее, чем то, которое удерживает дифференциальную втулку 35 в неподвижном состоянии, Поэтому дифференциальная втулка 35 начинает синхронное движение со штоками 6, 10, 53 и 76 до тех пор, пока она не достигнет кольцевого упора 30 в корпусе 28. За это время штоки 6, 10, 53 и 76 проходят ход, превышающий М/2 на величину, равную длине паза 51 и 52. Оставшаяся часть хода от М как раз равна той, которая необходима для поворота шара 60 на угол 90°.

Механизм движения уравнительного клапана 71 таков, как и в первом случае.

После открытия приемного шарового клапана 60 и закрытия уравнительного клапана 71 (узел В) внутритрубная область сообщается с подпакерной, создается депрессия на пласт. Этот период испытания объекта в скважине соответствует 1-му открытому периоду испытания. В этом периоде снаружи корпусов 79, 28, 12 и 7 пластоиспытателя действует гидростатическое давление скважины, а внутри его действует внутритрубное давление. В результате этого состояния дифференциальная втулка 35 оказывается под перепадом этих давлений (затрубное гидростатическое давление действует снаружи через каналы 29, а в кольцевом зазоре 39 выше и ниже его действует внутритрубное), выходит из равновесия и прижимается к упору 30 корпуса 28. Все элементы пластоиспытателя приходят е состояние, показанное на фиг. 6-8. В описанном периоде испытания, пластоиспытатель работает в первом (обычном) режиме эксплуатации, когда происходит автономная регистрация параметров объекта испытания приборами,

установленными в компоновке испытательного оборудования. В первом открытом периоде испытания по косвенным признакам может сыть установлена продуктивность ис5 пытуемого объекта и принято решение произвести исследования -характеристики объекта испытания дистанционными методами, во втором открытом и закрытом периодах испытания.

0 Для этого необходимо выполнить следующие операции:

-перевести пластоиспытатель в состояние 1-го закрытого периода испытания;

-за время снятия КВД спустить через 15 внутритрубную полость кабельную сборку

(узел К), произвести стыковку и фиксацию кабельной сборки;

-перевести пластоиспытатель в состояние 2-го открытого периода испытания;

0 - перевести пластоиспытатель в состояние 2-го закрытого периода для снятия КВД дистанционными методами через каротажный кабель и обработки данных средствами наземного геофизического комплекса.

5 Для перевода пластоиспытателя в состояние 1-го закрытого периода, после завершения 1-го открытого периода, необходимо приподнять колонну бурильных труб 3 на величину 50-60% рабочего хода

0 раздвижного механизма 115. Однако вследствие того, что затрубное гидростатическое давление больше внутритрубного давления, в раздвижном механизме 115 возникает усилие, удерживающее его в сжатом поло5 жении. При работе раздвижного механизма 115 с предлагаемым пластоиспытателем это усилие регламентируется так. чтобы оно на 15-20% было меньше усилия, прижимающего неуравновешенную дифференциаль0 ную втулку 35 к упору 30. При соблюдении этого условия в первый момент подъема колонны бурильных труб 3 начинают перемещаться вверх штоки 6, 10, 53 и 76 вместе с шаровым клапаном 60. При этом планки 49

5 и 50 (фиг. 4) остаются неподвижными, так как они жестко закреплены на дифференциальной втулке 35, которая прижата к упору 30 корпуса 28. Как только будет пройден ход вверх

0 штоками б, 10, 53 и 76, равный длине пазов 51 и 52 планок 49 и 50, выступы 62 и 63 шара 60 войдут в контакт с верхним торцом пазов 51 и 52 и при дальнейшем перемещении штоков 6, 10, 53 и 76 шар 60 будет повернут

5 на угол 90° и займет положение, как это показано на фиг. 2, т.е. перейдет в закрытое состояние. В этот момент ступенчатая камера 57 штоков 6,10,53 и 76 упрется в нижний торец цилиндрического участка 40 дифференциальной втулки 35 и дальнейшее перемещение штоков 6, 10, 53 и 76 прекратится, но поскольку перемещение колонны бурильных труб 3 вверх продолжается, в работу вступает раздвижной механизм 115. В результате поворота шара 60 на 90° осевой |санал 84 будет перекрыт. При этом также Отсекаются и герметизируются канаяы 47 и , а уравнительный клапан 71 остается за- (фытым, так как упор 77 на участке штока 76 (три перемещении на ход М/2 лишь приближается к нижнему торцу клапана 71 (для его открытия, как это видно из чертежей, необходим полный ход М).

После подъема бурильной колонны 3 на величину 50-60% рабочего хода раздвижного механизма 115 колонна бурильных труб 3 на поверхности фиксируется, начинается 1-й закрытый период испытания. Поскольку закрытый период по регламенту может длиться несколько часов, то в этот период в порядке совмещения операций целесообразно произвести спуск на кабеле стыковоч- ного узла К (фиг. 9-11). При входе стыковочного узла К в осевой канал 15 пластоиспытателя стьзксвочная гоповка 105 вместе с цанговым фиксатором 114-входит во внутреннюю полость посадочной втулки 20 до соприкосновения посадочного выступа 106 головки 105 с посадочной кромкой втулки 20, Под весом стыковочного узла К пружина 19 сжимается и стыковочная втулка 20 перемещается вниз до упора 27 полой оболочки камеры 16. 8 этот момент замковая головка 98 фиксируется цанговым замком 5, а цанговый фиксатор 114 фиксирует стыковочную втулку 20 У кольцевой выточке 26 против смещения ее относительно стыковочной головки 105. Состояние элементов узла К после стыковки показано на фиг. 9, где видно, что радиальные каналы 18/25 и 109 сообщаются, причем канал 109 в стыковочной головке 105 сообщается с каналом 25 через кольцевую выточку 108, поэтому в момент стыковки пространственное положение канала 109 значения не имеет.

В результате этого полость 17 пластоис- пытателя внутри корпуса 12 гидравлически соединяется с каналами 104 и 100 и кольцевой поло стью 99 стыковочного узла К. Поскольку чувствительная часть манометрических приборов 97 дистанционного контроля находится в этой полости 99, приборы начинают регистрировать давление 1- го закрытого периода, соответствующего моменту стыковки (полость 17 соединена с подпакерной полостью через кольцевой зазор 39 отверстия 41, зазоры 43 и 56 отверстия 68, канал 84 и осевые каналы раздвижного механизма 1ч5,ясса 116, пака- ра 117). Сведения п давлении этого периода

испытания на поверхности фиксируют сам факт нормальной стыковки стыковочного узла К в полости стыковочной втулки 20 и в дальнейшем, если 1-й закрытый период еще

не завершен, а это видно по ходу КВД, расчет оптимального времени продолжительности этого периода. На этом стыковка считается выполненной и какие-либо перемещения каротажного кабеля 96 внутри ко0 лонны бурильных труб 3 прекращаются.

После завершения 1-го закрытого периода испытания колонну бурильных труб 3 опускают до отметки 1-го открытого периода, все элементы пластоиспытателя прихо5 дят в состояние согласно фиг. 6-9, начинается 2-й открытый период испытания. Поскольку подпакерная полость при зтом сообщается с внутритрубной, а стыковочный узел К каких-либо изменений не пре0 терпевает в своем положении элементов, приборы на поверхности фиксируют параметры притока в бурильные трубы 3.

При этом необходимо отметить следующее. Интенсивный приток флюида и буриль5 ные трубы 3, проходя стыковочный узел К через каналы 110 и 101, которые обладают гидравлическим сопротивлением, может поднять узел К в трубы. Чтобы этого не случилось, узел К в состоянии стыковки фикси0 роваы цанговым замком 5 через муфту 98. Он должен быть рассчитан так, чтобы удерживать стыковочный узел К при скорости восходящего потока, соответствующего потенциальному дебиту испытываемого объ5 екта.

После завершения 2-го открытого периода бурильная колонна труб 3 вновь приподнимается на 50-60% величины хода раздвижного механизма 115 и все элементы

0 пластоиспытателя приходят в состояние 1-го закрытого периода. Дистанционным методом регистрируется и обрабатывается КВД,

Так может быть выполнено любое мно5 гоцикловое испытание, на что и рассчитан предлагаемый универсальный пластоиспы- татель как с дистанционной, так и автономной регистрацией характеристики объекта испытания.

0 После завершения программы испытания иеобходигло выполнить следующие операции.

1. Поднять на поверхность кабельную стыковочную сборку. Для этого создают на5 тяжение кабеля такой величины, чтобы раскрыть цанговый замок 5, далее за счет взаимодействия цангового упора 114 со стыковочной втулкой 20 последняя принудительно поднимается до исходного состо- г чия (это принудительное перемещение

необходимо для того, чтобы отсечь каналы 18 и 25 между собой, так как усилие пружины 19 может оказаться недостаточным для этой операции, особенно если во флюиде пласта присутствуют механические частички, которые способствуют приклиниванию втулки 20). После упора стыковочной втулки 20 в нижний торец штока 10 вновь создается натяжение кабеля 96. За счет этого усилия цанга 114 сжимается и выходит в осевую полость стыковочной втулки 20. На этом расстыковка заканчивается и узел К поднимается на.поверхность.

2.Провести дополнительные циклы испытания объекта без дистанционной передачи информации (если это необходимо).

3.Произвести выравнивание давления над и под пакером для возможности его снятия с места. Для выполнения этой операции необходимо открыть уравнительный клапан 71 (фиг. 7). Для этого бурильные трубы 3 приподнимают на величину, превышающую ход раздвижного механизма 115 в 1,5-2 раза. В начале подъема колонны бурильных труб в пределах хода раздвижного механизма 115 приемный шаровый клапан 60 закрывается, проходя ход М/2 (см. описание 1-го закрытого периода), ступенчатая камера 57 штоков 6, 10, 53 и 76 входит в контакт с нижним торцом цилиндрического участка 40, а кольцевой выступ 77 на штоке 76 сближается с телом уравнительного клапана 71.

Далее, как только ход раздвижного механизма 115 полностью выбран, усилие подъема бурильной колонны передается штокам 6, 10, 53, 76 пластоиспытателя, через который усилие подъема прилагается к цилиндрическому участку 40 дифференциальной втулки 35. Когда это усилие превысит усилие неуравновешенности диффренциальной втулки 35. она будет поднята на величину хода М/2, в это же время и уравнительный клапан 71 кольцевым выступом 77 на штоке 76 также будет поднят на величину М/2, т.е. в исходное состояние (фиг. 7), что соответствует его открытому состоянию. Все элементы пластоиспытателя займут исходное положение (фиг. 1-3). После этой операции пластоиспытательное оборудование извлекают на поверхность.

Формула изобретения 1. Универсальный пластоиспытатель, содержащий связанный с верхним и нижним переводниками цилиндрический кор- 5 пус с радиальными отверстиями, в котором размещены уравнительный клапан и приемный шаровой клапан с седлом и проходным каналом, механизм управления клапанами, полый шток с радиальными каналами, гид0 равлическое реле времени и разделительным и плавающим поршнями, стыковочный узел с дистанционным манометром и уплот- нительные элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в

5 работе плзстоиспытателя при многократных открытых и закрытых периодах испытания, он снабжен золотниковым отсекателем, выполненным в виде подпружиненной втулки с радиальными каналами

0 и верхней и нижней кольцевыми выточками, полый шток выполнен с кольцевой камерой для размещения в ней попружиненной втулки, упором для взаимодействия с последней в ее крайнем нижнем положении и кольце5 вым выступом для установки в нем приемного шарового клапана, который имеет выступы на боковой поверхности и дополнительное седло с радиальными каналами и прижимной гайкой,жестко связанное с по0 лым штоком, причем механизм управления приемным шаровым и уравнительным клапанами выполнен в виде подвижной диффе- ренциальной втулки с радиальными каналами в нижней части и с жестко и сим5 метрично расположенными на ее боковой поверхности планками с пазами для размещения в них выступов шарового клапана, при этом в верхней части дифференциальная втулка выполнена с осевым кольцевым

0 пазом и образует с корпусом камеру, гидравлически связанную с полостью под шаровым клапаном.

2.Пластоиспытатель по п. отличающийся тем, что верхний присоедини5 тельный переводник выполнен с размещенным в нем цанговым замком для взаимодействия со стыковочным узлом.

3.Пластоиспытатель по п.п. 1 и 2, о т л и- чак щийся тем, что стыковочный узел в

0 нижней части имеет цанговый фиксатор для взаимодействия с подпружиненной втулкой.

Похожие патенты SU1680971A1

название год авторы номер документа
Устройство для испытания пластов 1989
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
SU1661393A1
Пробоотборник-пластоиспытатель 1990
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
SU1786251A1
Прямоточный пластоиспытатель 1990
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
  • Варламов Геннадий Петрович
SU1752944A1
ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ 1991
  • Варламов П.С.
  • Протасов В.Н.
  • Типугин А.В.
  • Юрков Ю.Н.
RU2041352C1
Прямоточный полнопроходной пластоиспытатель 1988
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
SU1620621A1
Устройство для испытания пластов 1988
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
  • Смотрицкий Шмуль Моисеевич
SU1571233A1
ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТОВ 1993
  • Снежко М.П.
  • Сильвестров В.Р.
  • Бурдо В.Б.
RU2078924C1
Испытатель пластов(его варианты) 1980
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Снежко Май Павлович
  • Подзолков Василий Васильевич
SU920202A1
Испытатель пластов 1986
  • Снежко Май Павлович
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Типугин Александр Васильевич
  • Протасов Владимир Николаевич
  • Аветисян Артур Арташевич
SU1379454A2
Пробоотборник для испытателя пластов 1988
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Пилюцкий Олег Владимирович
SU1633108A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 680 971 A1

Реферат патента 1991 года Универсальный пластоиспытатель

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для испытания объектов в глубоких скважинах на нефть, газ или воду. Цель - повышение надежности в работе пластоис- пытателя при многократных открытых и закрытых периодах испытания. Для этого золотник выполнен в виде подпружиненной втулки с радиальными каналами и верхней и нижней кольцевыми выточками, полый шток выполнен с кольцевой камерой для размещения в ней подпружиненной втулки. С последней взаимодействует упор в ее крайнем нижнем положении. Устройство имеет кольцевой выступ для установки в нем приемного шарового клапана. Последний имеет выступы на боковой поверхности и дополнительное седло с радиальными каналами и прижимной гайкой, жестко связанное с полым штоком. Механизм управления приемным шаровым и уравнительным клапанами выполнен в виде подвижной дифференциальной втулки с радиальными каналами в нижней части и с жестко и симметрично расположенными на ее боковой поверхности планками с пазами. В последних размещены выступы шарового клапана. В верхней части дифференциальная втулка выполнена с осевым кольцевым пазом и образует с корпусом камеру, гидравлически связанную с полостью под шаровым клапаном.После открытия приемного шарового клапана и закрытия уравнительного кпапа- на внутритрубная область сообщается с подпакерной, создается депрессия на пласт. Этот период соответствует 1-му открытому периоду испытания. Для перевода пластоиспытателя в состояние первого закрытого периода после завершения 1-го открытого периода необходимо приподнять колонну бурильных труб на величину 50- 60% рабочего хода раздвижного механизма. После завершения 1-го закрытого периода испытания колонну бурильных труб опускают до отметки 1-го открытого периода. Начинают 2-й открытый период испытания. 2 з.п. ф-лы, 12 ил. ON 00 О Ю VI

Формула изобретения SU 1 680 971 A1

1160891

ПШШПШ

vvj///S.SX / sxsfS S //X y/ASss /J S S/X/ / V / ,1/х V У

Си

Ј

r

O)

OS

о

Ю

-J

L(t

6L

U60891

96

IZ.60891

96

9t

и

а-д

U60891

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1991 года SU1680971A1

Испытатель пластов(его варианты) 1980
  • Варламов Петр Сергеевич
  • Снежко Май Павлович
  • Подзолков Василий Васильевич
SU920202A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1
Патент США № 4624317, кл, Е 21 В 34/12, опубл
Колосниковая решетка с чередующимися неподвижными и движущимися возвратно-поступательно колосниками 1917
  • Р.К. Каблиц
SU1984A1
СПОСОБ ИММОБИЛИЗАЦИИ РАДИОАКТИВНОГО ИОДА В КЕРАМИЧЕСКУЮ МАТРИЦУ 1997
  • Суворова В.А.
  • Зырянов В.Н.
  • Котельников А.Р.
RU2145451C1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1
опубл
Колосниковая решетка с чередующимися неподвижными и движущимися возвратно-поступательно колосниками 1917
  • Р.К. Каблиц
SU1984A1

SU 1 680 971 A1

Авторы

Варламов Петр Сергеевич

Пилюцкий Олег Владимирович

Даты

1991-09-30Публикация

1989-09-21Подача