Устройство для доставки геофизических приборов в горизонтальную скважину Советский патент 1992 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к бурению глубоких нефтяных скважин, а частности к бурению горизонтальных и сильнонаклоненных скважин.

Известно устройство для каротажа скважин с большим углом наклона с применением гибкого шланга. Оно содержит наземную арматуру и гибкий матерчатый шланг с отверстиями на конце, который опускают в наклонную скважину. Под давлением промывочной жидкости, нагнетаемой в шланг, последний раздувается, в результате чего приобретает жесткость и благодаря этому свойству проталкивается к забою скважины. Далее внутрь шланга опускают геофизический прибор на каротажном кабеле и продавливают его потоком жидкости в наклонную часть ствола.

Устройство позволяет доставлять геофизические приборы в горизонтальную часть скважины. Однако для осуществления доставки приборов требуется шланг на всю глубину скважины и.наземная арматура, обеспечивающая возможность спуска шланга с одновременной закачкой в него промывочной жидкости, что значительно удорожает стоимость устройства. Кроме того, в скважину сначала опускают шланг, а затем внутрь шланга геофизический прибор, что снижает производительность геофизических работ.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для доставки геофизических приборов в горизонтальный ствол скважины, представляющее собой груз, нанизываемый на каротажный кабель выше геофизического прибора. Груз выполнен в виде трубчатых насадок, связанных последовательно между собой при помощи разъемного замкового устройства таким образом, что они свободно надеваются на каротажный кабель и вместе с геофизическим прибором опускаются в открытый ствол скважины на заданную глубину. Благодаря приданной кабелю жесткости геофизический прибор свободно перемещается в горизонтальной и искривленной части скважины. Преимущество такого устройства по сравнению с известными устройством, в котором использован гибкий шланг, состоит в том, что оно имеет меньшую стоимость, так как для его изготовления требуются только трубчатые насадки, а все операции по спуску геофизических приборов осуществляются с обычным каротажным оборудованием.

Недостаток устройства состоит в том, что при спуске и подъеме геофизического прибора с кабелем из скважины необходимо выполнять операции подсоединения-отсоединения трубчатых насадок, что существенно увеличивает время спуска-подъема геофизического прибора, т.е. снижает производительность геофизических работ.

Целью изобретения является повышение производительности геофизических работ в горизонтальных скважинах.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для доставки геофизических

0 приборов в горизонтальную скважину, содержащем закрепленный на каротажном кабеле выше геофизического прибора груз, выполненный из отдельных секций, секции груза выполнены в виде герметичных эле5 ментов гибкого шланга, заполненных утяже- ленной жидкостью и гидравлически связанных между собой, при этом каждый элемент гибкого шланга жестко закреплен на каротажном кабеле, пропущенном внут0 ри элементов гибкого шланга.

В результате применения предлагаемого устройства обеспечивается непрерывный и многократный процесс спуска и подъема геофизического прибора в го5 ризонтальную скважину с повышенной по сравнению с прототипом скоростью. Повышение скорости достигнуто за счет исключения остановок, связанных с подсоединением-отсоединением трубчатых наса0 док, обязательным при применении известного устройства. Таким образом повышается производительность геофизических работ.

На фиг.1 и 2 приведено предлагаемое

5 устройство.

Устройство содержит груз 1, закрепленный на каротажном кабеле 2 выше геофизического прибора 3. Груз 1 выполнен в виде отдельных секций. Секции груза выполнены

0 в виде герметичных элементов гибкого шланга. Каждый элемент гибкого шланга жестко закреплен на каротажном кабеле, пропущенном внутри элементов гибкого шланга с помощью зажимов 4, обеспечива5 ющих гидравлическую связь между соседними секциями груза. Нижний элемент гибкого шланга закреплен герметично непосредственно на головке скважинного прибора 3. Верхний элемент гибкого за0 креплен своим верхним концом с помощью зажима 4 на каротажном кабеле 2 и загерметизирован. Внутренняя полость всех секций груза заполнена жидкостью большей плотности, чем плотность жидкости в стволе

5 скважины, например глицерином.

Доставку геофизического прибора с помощью предлагаемого устройства осуществляют в следующей последовательности. Через ролик 5 (фигЛ) в скважину опускают геофизический прибор 3 на каротажном кабеле 2. В тот момент, когда все элементы гибкого шланга опущены в скважину (фиг. 1), под действием столба жидкости повышенной плотности в элементах шланга создается избыточное гидростатическое давление, которое раздувает шланг, в результате чего элементы шланга приобретают жесткость. Благодаря приобретенной жесткости вес элементов шланга передается на геофизический прибор. Под действием силы веса элементов шланга и заполняющей их жидкости геофизический прибор перемещается по горизонтальной и искривленной части скважины (фиг.2). При подъеме геофизического прибора из скважины первоначально на барабан лебедкой наматывается кабель, а затем кабель вместе с элементами шланга. При этом избыточное гидростатическое давление во внутренней полости элементов

шланга отсутствует и они утрачивают жесткость.

Формула изобретения

Устройство для доставки геофизических приборов в горизонтальную скважину, содержащее закрепленный на каротажном кабеле выше геофизического прибора груз

выполненный из отдельных секций, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, секции груза выполнены в виде герметичных элементов гибкого шланга, заполненных утяжеленной жидкостью и гидравлически связанных между собой, при этом каждый элемент гибкого шланга жестко закреплен на каротажном кабеле, пропущенном внутри элементов гибкого шланга.

Использование: бурение горизонтальных и сильнонаклонных скважин. Сущность изобретения :на каротажном кабеле 2 выше геофизического прибора 3 закреплен груз, выполненный в виде герметичных элементов гибкого шлага 1, заполненных утяжеленной жидкостью и гидравлически связанных между собой. Когда весь гибкий шланг 1 опущен в скважину, под действием столбе жидкости в шланге 1 создается избыточное гидростатическое давление, которое раздувает шланг, в результате чего он приобретает жесткость. Под действием веса и благодаря жесткости шланг 1 с кабелем 2 перемещается по горизонтальной части скважины, перемещая одновременно прибор 3. 2 ил. у Ј V| СО ч о со