Устройство для введения геофизического прибора с грузом в скважину Советский патент 1992 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано для геофизических и гидродинамических исследований скважин.

Известно устройство для герметизации устья скважины, содержащий корпус, установленную на нем гайку, герметизатор, вставки, установленные с возможностью взаимодействия с герметизатором, выполненным в виде секторов. Устройство применяется для введения геофизического прибора в скважину.

Недостаток его заключается в больших затратах времени на монтаж и обслуживание, невозможности исключения утечек скважинных флюидов в окружающую среду. Кроме того, в скважинах, оборудованных погружными электронасосами, это устройство не обеспечивает возможность введения геофизического прибора на забой под электронасос, поскольку в этом случае герметизирующее устройство должно находиться на нижнем конце колонны нзсосно-компрессорных труб (НКТ), нз которых подвешен электронасосный агрегат.

Известно устройство для в ведения геофизического прибора с грузом в скважину, принятое за прототип, содержащее установленный в колонне НКТ корпус, в котором размещены патрубок с радиальными каналами, герметизатор в виде трубчатого седла с подпружиненной заслонкой, и переходник, соединенный с корпусом и трубчатым седлом. Патрубок выполнен со скошенным нижним торцом и с наружным выступом на верхнем торце для взаимодействия с грузом. Переходник выполнен с сальниковыми уплотнениями и размещенной между ними кольцевой выточкой со сквозным продольным каналом для выравнивания давления над и под заслонкой перед ее открытием. Это устройство обеспечивает в основном введение геофизического прибора в нагнетательные скважины, т.е. в тех случаях, когда движение жидкости D НКТ осуществляется сверху вниз. (2)

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно не обеспечивает возможность введения геофизического прибора в скважины, оборудованные погружными электронасосами, поскольку в этом случае движение перекачиваемой электронасосом жидкости в НКТ осуществляется снизу вверх.

Целью изобретения является расширение области применения за счет использования в скважинах, оборудованных погружным электронасосом.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для введения геофизического прибора с грузом в скважину, содержащее установленный на колонне НКТ корпус, в

котором размещен герметизатор в виде трубчатого седла с подпружиненной заслонкой, переходник, соединенный с корпусом и трубчатым седлом и патрубок, в отличие от прототипа, снабжено установленным на

0 патрубке дополнительным седлом, фигурной втулкой с боковым прямоугольным пазом и ушком, шатуном с продольным вырезом, гильзой с сальниковыми уплотнениями и закрепленной на подпружиненной

5 заслонке осью, установленной в продольном вырезе шатуна с возможностью перемещения вдоль него, при этом шатун шарнирно соединен с ушком фигурной втулки, трубчатое седло выполнено с радиаль0 ными отверстиями, гильза размещена с возможностью перекрытия радиальных отверстий седла.

На фиг.1 изображено устройство для введения геофизического прибора в сква5 жину; на фиг.2 - открытие с помощью груза герметизирующей заслонки и пропуска геофизического прибора.

Устройство содержит корпус 1. установленный на патрубке 2 из НКТ. герметизатор

0 в виде трубчатого седла 3 с подпружиненной заслонкой 4 и переходник 5. соединенный с корпусом 1 и трубчатым седлом 3. ступенчатую гильзу 6 и пружину 7. Устройство снабжено установленным на патрубке

5 2 дополнительным седлом 8, фигурной втулкой 9 с боковым прямоугольным пазом 10 и ушком 11, шатуном 12 с продольным вырезом 13 и шарнирным хвостовиком 14 заслонки 4, который с помощью оси 15

0 подвижно связан с шатуном 12 и через ось 16 шарнирно соединен с трубчатым седлом 3. Шатун 12 с помощью оси 17 шарнирно соединен с ушком 11 втулки 9. Трубчатое седло 3 выполнено с радиальными отвер5 стиями 18, перекрытыми гильзой 6 с внутренней кольцевой канавкой 19 и сальниковыми уплотнениями 20,21. Уплотнение герметизатора осуществлено с помощью стандартного резинового кольца 22.

0Над геофизическим прибором 23 (см.

фиг.2) установлен груз 24 в виде перевернутого стакана с отверстием на дне, через которое пропущен каротажный кабель 25. На кабеле 25 выше груза 24 в седле 8 устаное5 лена сальниковая пробка 26.

Устройство применяется в скважинах, где движение жидкости в НКТ осуществляется снизу вверх, т.е. в нефтедобывающих скважинах, оборудованных электроприводными насосами.

Устройство работает следующим образом.

При спуске в скважину НКТ на нижнем его конце устанавливают устройство для введения геофизического прибора в сква- жину с патрубком 2 из НКТ и седлом 8. При эксплуатации скважины заслонка 4 герметизатора плотно прижата к трубчатому седлу 3, т.е. нижний конец НКТ надежно загерметизирован (см. фиг.1). Для исследо- вания в скважину на каротажном кабеле 25 спускают геофизический прибор 23 с грузом 24 и сальниковой пробкой 26. В процессе спуска сальник 26 садится в седло 8 и перекрывает полость НКТ. Под действием силы тяжести груз 24. преодолевая силу упругости пружины 7, перемещает втулку 9 с шатуном 12 и гильзой 6 вниз. При этом, .благодаря продольному вырезу 13 шатуна 12, сначала открываются радиальные отвер- стия 18 трубчатого седла 3, через которые выравнивается давление под и над герметизатором, а когда ось 15 хвостовика 14 полностью пройдет продольный вырез 13 шатуна 12 открывается заслонка 4 путем поворота вокруг оси 16, соединенной с трубчатым седлом 3 (см. фиг.2). Геофизический прибор 23 опускается в полость трубчатого седла 3 и дальше проходит под устройство в забой скважины. По окончании исследова- ний натяжением кабеля 25 геофизический прибор 23 перемещают в полость устройства, При дальнейшем подъеме прибор 23 входит в полость груза 24 и перемещают его вверх, а сила упругости сжатой пружины 7 перемещает вверх гильзу 6, фигурную втулку 9 с шатуном 12. При этом перекрываются радиальные отверстия 18 трубчатого седла 3 гильзой 6 с сальниковыми уплотнениями 20 и 21, а затем закрывается заслонка 4 с

уплотнительным кольцом 22 и плотно прижимается к трубчатому седлу 3. Таким образом, нижний конец НКТ надежно загерметизируется и после извлечения прибора 23 на поверхность скважина готова к эксплуатации.

Использование изобретения дает возможность сокращения времени проведения операций и исключения работ по монтажу, демонтажу и обслуживания шлюзового устройства и может быть использовано в скважинах, оборудованных погружным электронасосом.

Формула изобретения Устройство для введения геофизического прибора с грузом в скважину, включающее установленный на колонке насосно-компрессорных труб корпус, размещенный в корпусе герметизатор в виде трубчатого седла с подпружиненной заслонкой, переходник, соединенный с корпусом и трубчатым седлом, и патрубок, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет использования в скважинах, оборудованных погружным электронасосом, оно снабжено установленным на патрубке дополнительным седлом, фигурной втулкой с боковым прямоугольным пазом и ушком, шатуном с продольным вырезом, гильзой с сальниковыми уплотнениями и закрепленной на подпружиненной заслонке осью, установленной в продольном вырезе шатуна с возможностью перемещения вдоль него, при этом шатун шарнирно соединен с ушком фигурной втулки, трубчатое седло выполнено с радиальными отверстиями, а гильза размещена с возможностью перекрытия радиальных отверстий седла.

Использование: в нефтегазовой промышленности для гидродинамических и геофизических исследований скважин. Сущность изобретения: в корпусе (К) 1 устройства установлен герметиз атор (Г) 3 в виде трубчатого седла с подпружиненной заслонкой (ЗА). К1 с Г 3 соединяет переходник 5. На нижнем конце 2 насосно-компрессор- ных труб (НКТ)установлено дополнительное седло (С) 8. В процессе спуска геофизический прибор 23 с грузом 24 и сальниковой пробкой 26 садится в С 8 и перекрывает полость НКТ. Груз 24 преодолевает силу упругости пружины 7 и перемещает втулку 9 с шатуном (Ш) 12 и гильзой 6 вниз Через радиальные отверстия 18 Г 3 выравнивается давление под и над Г 3 Ось 15 хвостовика 14 проходит продольный вырез 13 Ш 12 и открывает ЗА. По окончании исследований прибор перемещают в полость устройства При подъеме прибора сила упругости сжатой пружины 7 перемещает вверх гильзу 6, фигурную втулку 9 с Ш 12. ЗА возвращается в исходное положение и плотно прижимается к Г 3. 2 ил. fe VI V О СО с