Устройство для управления противодавлением пластового флюида при испытании скважин Советский патент 1993 года по МПК E21B49/00 

00

ю ю

Ю О

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к устройствам для управления противодавлением на неустойчивые продуктивные пла сты при испытании скважин.

Цель изобретения - повышение надежности устройства в работе при использовании его в процессе испытания неустойчивых продуктивных пластов.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Оно состоит из полого корпуса 1, в котором выполнены пропускные надпакерные отверстия 2 и подпакерные отверстия 3, втулки 4, пружины 5 и полого штока-плунжера 6. В штоке-плунжере 6 выполнены подпа- керные отверстия 7, выступ 8 и промывочные отверстия 9. На корпусе 1 устройства установлен пакер 10. Корпус 1 и шток-плунжер 6 могут быть выполнены из нескольких отдельных частей.

Устройство спускают в скважину на на- сосно-компрессорных трубах. В колонне на- сосно-компрессорных груб может устанавливаться прямой клапан и тогда часть насосно-компрессорных труб заполняется буровым или специальным раствором, включая воду, что облегчает спуск колонны насосно-компрессорных труб в скважину, а также предотвращает возможность гидравлического или газогидравлического удара на устьевое оборудование.

Устройство работает следующим образом.

Герметизируют пакером 10 межтрубное (затрубное пространство выше кровли продуктивного пласта, затем нагнетают под давлением в межтрубное (затрубное) пространство буровой раствор, который через пропускные отверстия 2 давит на уступ 8 штока-плунжера 6, вследствие чего шток- плунжер 8 перемещается вниз, сжимая пружину 5. При сжатии пружины 5 начинают совмещаться подпакерные отверстия 7 штока-плунжера 6 и подпакерные отверстия 3 корпуса, образуя забойный штуцер, сквозь который буровой раствор с призабойной (подпакермой зоны) и пластовый флюид с пласта начинают поступать сначала в пустое полое пространство штока-плунжера, а затем в иасосно-компрессорные трубы и фонтанную арматуру.

Площадь проходного сечения (диаметр) щелей (штуцера) регулируются количествам закачиваемой жидкости в межтрубное пространство или давлением на нагнетательной линии цементировочного агрегата, Площадью проходного сечения (диаметром) щелей (штуцера) в подпакерной зоне поддерживается определенное противодавление на неустойчивые продуктивные пласты. Оптимальным противодавлением на неустойчивые продуктивные пласты является

то противодавление, а следовательно, тот объем бурового раствора, закачанный в межтрубное (затрубное) пространство, или то межтрубное (затрубное) давление, при котором из скважины не выносится порода

продуктивного пласта. После установления оптимального противодавления на пласт исследуют скважину на режимах, затем глушат.

Глушение скважины осуществляется

двумя способами.

По первому способу увеличивают давление в межтрубном (затрубном) пространстве до тех пор, пока подпакерное отверстие 7 штока-плунжера 6 будет ниже подпакерных отверстий 3 корпуса 1, вследствие чего полностью будет перекрыт доступ пластового флюида в полое пространство штока- плунжера 6. При этом произойдет совмещение пропускных отверстий 2 корпуса 1 и промывочных отверстий 9 штока- плунжера б, сквозь которые буровой раствор заполняет полое пространство штока-плунжера 6 и НКТ. При этом производится подкачка бурового раствора в

межтрубное (затрубное) пространство.

По второму способу снижается давление в межтрубном (затрубном) пространстве, вследствие чего пружина 5 возвращает шток-плунжер 6 в исходное положение, при

этом прерывается доступ пластового флюида в полое пространство штока-плунжера 6, выравнивается забойное и пластовое давление и прекращается доступ пластового флюида в скважину. После снижения давления в межтрубном (затрубном) пространстве срывают пакер 10, буровой раствор заполняет призабойную зону скважины, при этом производят подкачку бурового раствора в межтрубное (затрубное) пространство.

После глушения вторым способом при подъеме насосно-компрессорных труб производят постоянный долив скважины

Таким образом, предложенное устройство позволяет управлять противодавлением на неустойчивые продуктивные пласты при испытании скважин, что повышает качество и сокращает сроки испытания скважин за счет предотвращения разрушения неустойчивых пластов и вызванных ими осложнений технологии испытания скважин

Формула изобретения Устройство для управления противодавлением пластового флюида при испытании

скважин, включающее полый корпус, спускаемый в скважину на насосно-компрес- сорных трубах, установленный на нем пакер и размещенный в корпусе штуцирующий узел, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности в работе устройства при использовании его в процессе испытания неустойчивых продуктивных пластов, корпус выполнен с радиальными каналами, расположенными выше и ниже пакера, а штуцирующий узел - в виде подпружиненного относительно корпуса в его нижней части плунжера с осевым каналом, заглушенным снизу, сквозными радиальными ка

налами в верхней и нижней частях и кольцевым пазом между последними, при этом плунжер и его осевой канал выполнены ступенчатой формы.а корпус имеет концент- рично установленную в нем на уровне размещения ступени меньшего диаметра плунжера втулку, которая образует своим нижним торцом и плунжером кольцевую камеру, сообщающую надлакерное пространство за корпусом с осевым каналом плунжера при перемещении его вниз и размещении радиальных каналов в ступени меньшего диаметра на уровне не ниже ра- диалыных каналов коопуса.

Цель: повышение надежности устройства в работе при использовании его в процессе испытания неустойчивых продуктивных пластов. Сущность изобретения: устройство состоит из полого корпуса 1. в котором выполнены пропускные надпакерные отверстия 2 и подпакерные отверстия 3. Устройство имеет втулку 4. пружину 5 и полый шток-плунжер 6. В штоке-плунжере 6 выполнены подпакерные отверстия 7, выступ 8 и промывочные отверстия 9. На корпусе 1 устройства установлен пакер 10, Корпус 1 и шток-плунжер 6 могут быть выполнены из нескольких отдельных частей. При увеличении давления в эатрубном пространстве до тех пор, пока подпакерное отверстие 7 штока-плунжера 6 будут ниже подпакерных отверстий 3, будет перекрыт доступ пластового флюида в полое пространство штока-плунжеоа 6. Пои этом произойдет совмещение отверстий 3 и 9. Через них буровой раствор заполнит шток-плунжер 6 и насосно-компрессорные трубы. При этом производится подкачка бурового раствора в затрубное пространство. Возможен второй вариант, при котором давление в затрубном пространстве снижается, срывают пакер 10 и буровой раствор заполняет призабойную зону скважины. При этом производят подкачку бурового раствора в затрубное пространство. 1 ил. Ј