СКВАЖИННЫЙ ПРОБООТБОРНИК Советский патент 1968 года по МПК E21B49/02 G01N1/10 

Известные скважинные пробоотборники работают нормально в тех скважинах, где на забое существует только одна фаза. Однако в большинстве скважин имеются одновременно несколько фаз (нефть-вода, нефть-газ, вода-газ, нефть-вода-газ). Поэтому известными приборами невозможно отобрать на заданной глубине пробу однофазного флюида.

Предлагаемый пробоотборник отличается тем, что он снабжен трубой, расположенной коаксиально с корпусом пробоотборника и удерживаемой шариковым замком.

Это позволяет производить отбор какой-либо одной фазы из многофазного потока в скважине.

На чертеже показан пробоотборник.

Он представляет собой поршневое устройство всасываюшего типа, состоящее из приемной камеры 1, балластной камеры 2, всасывающего клапанного узла, содержащего клапан 3, шток 4 и корпус 5, гидравлического реле времени, содержащего форклапан 6, втулку 7, шарик 8, поршень 9, гидравлическое сопротивление 10, обратный клапан //, заглушку 12, втулку 13, и трубы 14 с замковым соединением ъ виде раструба 15 или наконечника /5«, Здерживаюшим трубу от сползания вниз в течение заданного времени с помощью шариков 8. Раструб и наконечник взаимозаменяемы. Раструб применяется, когда отбирается

наиболее легкая из фаз, а .наконечник - при отборе наиболее тяжелой фазы.

Принцип действия пробоотборника заключается в том, что на забое скважины движущийся многофазный флюид попадает в полость трубы, где происходит гравитационнсе отделение нужной фазы, а затем - захва-чх этой фазы пробоотборником.

При отборе легкой фазы пробоотборник работает следующим образом. После того, как прибор помещен в лубрикатор и открыта задвижка, поршень 9 испытывает давление, под действием которого он перемешается вниз. Сначала движение поршня 9 будет холостым. Время холостого движения поршня должно обеспечить возможность спуска прибора на необходимую глубину до того момента, когда шарики 8 получат возможность утопиться внутрь прибора. Па заданной глубине

втулка 13 оказывается против шариков 8, последние утопятся в корпус прибора, и труба 14 с раструбом 15 сползет вниз, упрется в наружный конус седла и образует застойную сегрегационную зону.

Первое время эта зона заполнена водой. Однако в дальнейшем всплывающая нефть вытесняет воду и, наконец, вся застойная зона будет заполнена нефтью. Поршень 9 входит в зацепление с форклапаном 6 и вытаскиклапан 16 и создает давление на нижний торец форклапана 6, который движется вверх, вытесняя масло из камеры 1 в камеру 2. По мере перемещения поршня 17 въерх в приемную камеру поступает нефть. Форклапан о, продолжая движение, вводит в зацепление клапан 16 с буртиком штока 4 и с силой закрывает обратный клапан 11. Таким образом, проба будет отобрана.

При необходимости отбора тяжелой фазы оголовок 18 и заглушка 12 меняются местами, вместо раструба 15 навинчивается наконечник /5, и пробоотборник в перевернутом состоянии спускается в скважину.

Предмет изобретения

Скважинный пробоотборник, состоящий из пробоотборной камеры с клапанным устройством и гидравлического реле времени, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности отбора пробы одной фазы из многофазного потока, он снабжен трубой, расположенной коаксиально с корпусом пробоотборника и удерживаемой шариковым замком.

18

17