Аппарат для определения уровня нефти в скважине Советский патент 1939 года по МПК G01F23/76 

При эксплоатации старых обводненных пластов приходится вместе с нефтью извлекать много воды, что значительно удорожает стоимость откачки, чрезмерно снижает пластовое .давление и т. п.

Для уменьшения процента отбираемой воды применяют тампонаж зайоев, основанный на предположении, что вода поступает в скважину через нижнюю часть забоя.

Так как это не всегда имеет место, то тампонаж забоя иногда не дает положительных результатов и даже, наоборот, бывает, что этим тампонажем закупоривается расположенный ниже нефтяной пропласток, и скважина уменьшает процент отдачи нефти.

Во избежание таких неудач необходимо перед тампонажем определенно знать, на какой именно глубине посту. пает в скважину нефть и на какой - вода.

Кроме того, при совместной эксплоатации нескольких горизонтов желательно бывает знать точное место поступления нефти.

Предлагаемое устройство имеет целью дать возможность быстрого и точного определения места поступления нефти в скважину, а также скорость ее притекания к нему.

По существу оно является видоизменением части аппарата, известного из авторского свидетельства №51847. Описанный в этом последнем аппарат I представляет собою канатный, снабженный указателем глубины, барабан, канат которого несет на своем конце ; опускаемый в скважину баллон.

В одной из форм выполнения, составляющих предмет настоящего изобретения, в случае использования его i для определения глубины места про иикновения воды через отверстие в трубе, баллон этот имеет форму цилиндра, снабженного на одном конце двумя воронкообразными манжетами, а на другом конце - эластичным, снабженным возвратным клапаном, ; мешком, предназначенным для прижатия манжет прокачиваемой водой к стенам труб, с тем, чтобы в случае наличия отверстия в трубе, при прохождении мимо него баллона, движекие последнего замедлялось или даже совсем прекращалось..

В другой форме выполнения изобретения, в случае применения его с целью замера дебита поступления нефти в скважину, в баллоне предусматривается шаровой клапан, предназначенный для впуска нефти в баллон под воздействием специального штока при ударе его в забой скваЛгины.

На чертеже фиг. 1 показывает первую из приведенных выше форм выполнения изобретения, а фиг. 2, 3, -1 и 5 - вторую форму выполнения, причем фиг. 2 представляет собою обш,ий вид баллона, фиг. 3 - вид его снизу, а фиг. 4 и 5 - вид сверху и в вертикальном разрезе верхнего конца скважины с пропуш,енньш в нее канатом, на котором подвешен баллон.

В форме выполнения по фиг. 1 баллон состоит из полого жестяного цилиндра 1 с двумя воронкообразными манжетами 2 из эластичного материала, подбираемыми по диаметру колонны. Снизу к цилиндру / прикреплен эластичный мешок 4, в нижней части которого помешен возвратный клапан 3. В верхней части расположен направляющий фонарь 6 из проволоки.

Эластичный мешок 4 при движении жидкости -сверху вниз расширяется последней и прижимается к внутренним стенкам колонны, создавая весьма эластичное уплотнение между стенками скважины и баллона.

После того, как при опускании баллона он войдет в жидкость скважины, в него начинают равномерно подливать сверху воду.

. Уровень в скважине при этом повышается, вследствие чего внизу в изломе колонны, в месте расположения отверстия в трубе или при вскрытии пласта, жидкость начинает выходить из колонны. Столб жидкости в колонне начинает медленно понижаться и клапан 3, закрываясь, удерживает в баллоне воду, вследствие чего вес его увеличивается и он начинает опускаться вниз. В тот момент, когда баллон очутится ниже отверстия или щели в трубе, он перестанет двигаться или во всяком случае замедлит свое

движение, отчего натяжение проволоки ослабнет, что и явится указанием на глубину местонахождения отверстия, через которое происходит поглощение жидкости пластом.

В форме выполнения по фиг. 2-5 манжеты 2 прикреплены не сверху, а снизу цилиндра 1, а клапан За, имеющий форму шарового клапана, находится не внизу, а сверху в конической крышке цилиндра 1. Цилиндр, как и в первой форме выполнения, снабжен направляющим фонарем 6 из проволоки. Аналогичный фонарь 7 укреплен и на нижнем конце цилиндра /, взамен резинового мешка 4. Через цилиндр 1 и фонарь 7 проходит шток 8 выступающий из фонаря 7.

При поступлении в скважину, заполненную водою и нефтью, последняя всплывает через воду вверх, и, вступая в цилиндр /, уменьшает общий вес его по сравнению с весом при заполнении его водой. Будучи опущен в скважину до забоя, баллон упирается нижним концом 5 в забой, причем шток приподнимает шаровой клапан За и нефть, заполнявшая цилиндр, выходит через открывшееся отверстие под действием вытесняющей ее воды.

При отрыве баллона от забоя шток 8, вследствие собственной тяжести, отпускается вниз и клапан За закрываеггся.

Вес баллона с водой в таком состоянии точно замеряется индикатором веса аппарата. Затем баллон поднимают на некоторую высоту и следят несколько минут, не происходит ли изменение веса. Если уменьшения нет, то поднимают баллон выше; так поступают несколько раз.

Там, где индикатор покажет уменьшение веса, очевидно, что в цилиндре собирается всплывающая в воде нефть.

По скорости уменьшения веса можно составить себе представление о дебите всплывающей на данной глубине нефти.

Сопоставив его с дебитом, получаемым из скважины на поверхности, а также с темпом уменьшения веса при наивысшем положении баллона, можно определить, поступает ли на данной высоте вся получаемая на поверхности нефть. Если это не так, то бал„лон поднимают выше и отмечают точку, где скорость наполнения баллона возрастает.

В переливающуюся скважину баллон можно опустить беспрепятственно во всякое время. В механизированную же опускают или непосредственно после тартания желонкой, или же перед спуском глубокого насоса.

Для того, чтобы при этом канат или трос Ю (фиг. 4, 5), на котором баллон опускается в скважину, не мешал работе по спуску насоса, на верхний конец колонны надевается деревянная шайба У/ с канавкой 12 для пропуска троса.

После опускания баллона трос 10 .заправляется в канавку 12 и прикрывается крышкой 13 до окончания опускания насоса, после чего крышка 13 убирается, трос выводится из канавки и заводится на ролик подъемного аппарата, описанного в авторском свидетельстве № 51847.

Предмет изобретения.

1.Форма выполнения аппарата по авторскому свидетельству № 51847, отличающаяся тем, что, в случае использования его для определения глубины отверстия в обсадных трубах, установлен баллон в виде цилиндра /. снабженного на одном конце двумя воронкообразными манжетами 2 и на другом конце эластичным с клапаном 3 мешком 4, предназначенными для прижатия их прокачиваемой водой к стенкам труб, с тем, чтобы при встрече с отверстием в трубе замедлилось или прекратилось движение баллона.

2.Форма выполнения аппарата по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью замера дебита поступления нефти в скважину, применен шаровой клапан За, предназначенный для впуска нефти в цилиндр 1 под воздействием штока 8 при упоре его в забой скважины.

Е зависимому авторсжому свидетельству В. П. Яковлева Д1 56284

фиг.1

фиг

фиг4.