Испытатель пластов Советский патент 1977 года по МПК E21B49/00 

I

Изобретение относится к оборудованию цгш испытанна перспективных горизонтов трубными испытательными инструментами.

Известен гидравлкнескый испытатель пластов для испытания скважин, включающий кор- 6 пус, шток, репе времени а впускной кнаПан,

Закрытые и открытые процессы испытания йсу1Дествляются с помошью запорного клапана.

Недостатком этой конктрукции йвляется этсутствие сигнала на поверхности о работе ю клапанов испытателя пластов.

- - .. .. .

; Йавест ен такзае испытатель пластов вкгаоЛ чающий корпус, шток, реле временя, впуск РОй клапан и раздвижной механизм f 15

Такой испытатель позволяет осуществлять неограниченное количество открытых и закрытых периодов испытавши путем осевых перемеще;ьшй колонны бурильных труб.

Величина требуемого подъема трз-б для 20 закрытия впускного клапана зависит, например, от компоновки бурильного шструмента. диаметра и глубины скважины, состояния ствола и может колебаться в гиироких пределах (от 0,8 до 3 м.). Надежного сигна-. 25

ла о том, что впускной клапан закрылся, на поверхность не; аостуа

При недостаточном поаъеме колонны бурильных труб впускной iKfluaQaH нспытатеяя не .закроется, а щж чрезмерной вытакке откроется уравнительный клапан. 3 обоих случаях операция окажется неудачной из-за отсутствия закрытых оериодой HcnuTauioB.

Целью изобретения является ссзданив конструкции испытателя пластов, позволяюшего контролировать на поверхности зак J)ытиe впускного клапана.

Это достигается тем, что асиытатеч.,-включакаций корпус, шток, реле времени, впускной клапан и раздвижной механизму снабжен сигнализатором, выполненным в виде патрубка с радиадьыыми каналами н размещенного в нем пояого воршня с коиьаевымя выступами, между кото1мами выпоянеи хапая, свя.зываюший вн тритрубзое пространство скважины с затруб1;ым при закрытии впускного клапана испытателя, пожнем патрубок жестко свя.чан со штоком испытателя пласто, а полый аоршень . с колонной труб.

На фиг. 1 изображен предпоженный испы-, татепь пластов в разрезе; на фиг, 2 - сигна .яизатор 6 разрезе.

В корпусе 1 испытателя пластов распоиожекыЬЬпый uiTOK 2, реле времени 3 и впускн Лй)б дании растягивающего усилия свободно эакклапан 4. Ниже впускного Успапана 4 установлен раэдвижной механизм 5. & верхней| части испытателя расположен сипшлизртор 6. Сигнализатор содержит |.врхний переводник 7, который соединен с полым ; оршнем 8, имеющим кольцевьте выступы с уплотне.ниями 9 и 10. Между этими выступами имеется радиальный канал 11. Ниже на поя лом поршне между выступом t 2 с каналом 13 и сплошным выступом 14 установлен герметизирующий элемент 15. В проточке полого поршня .8 установлено пйдравлическое реле 16, которое имеет .канал гидравлического сопротивления 17 и кольцевой зазор 18. Корпус 19 сигнаиизат ра состоит на патрубка с. радаальнымв ка налами 2О и 21 и тормозной камеры 22, заполненной авиамаслом. Испытатель пластов работает следзпоши1( образом. При создании сжимающих усилий с целью пакеровкн скважины полый поршень 8 по мере перетока тормозной жидкости через канал Гщравлического сопротивления 17 медленно перемещается вниз. По истечении Некоторого времени герметизирующее уплот нение 10 окажется на уровне верхнего края канала 20, К этому времени гидравлическое реле 16 окажется в )расширенной части тормозной камеры 22. С этого момента Top мозная жидкость свободно перетекает из нижней части камеры в верхнюю по широкому кольцевому зазору 18, образованному внешней поверхностью цолого поршня 8 и гидравлическим репе 16.(Гидравлическое сопротивление исчезает, и полый поршень 8 резко перемещается в крайнее нин:нее положение. Под действием сжимающей наг рузки открывается впускной клапан 4 испытателя пластов; Для осуществления закрытого периода . испытания колонну труб ,л}едленно приподнимают, растягивающее усилие передается на полый поршень 8. При ,незначительном его смешетши вверх герметизирующий, (Элемент 15 прижимается к выступу 14, изолируя .нижерасположенную j nojiJCTb от затрубногй пространства и образуя пщравлический затвор. При &ТОМ канаг 11 и герметизирующее уппотнение 10 оказьшаются ниже канала 20 По мере перемещения попого,1пор1лня В жидкость из кольцевого пространства, рас положенного ниже отверстия, вытесняется через канал, 13 в перфорированном выступе 12. Впускной клапан 4 испытателя пластов гидравлически уравновешен, поэтому щж созоется. Как только растягивающее усилие танет больше, чем усилие гиарозатвора, олый nopmeHt 8 начнет перемещаться вверх. одъем колонны труб осуществляется медлено, поэтому при перемещении полого поршня верх канал 11 оказывается совмещенным каналом 2О в корпусе 19 на протяжении -15 сек в зависимости от ширины проточки ежду уплотнениями 9 и 1О. Этого времеи впопне достаточно для перетока из затубного пространства в трубное достаточно го объема промывочной жидкости, в резулы тате чего уровень в затрубном. пространства у устьй скважины несколькопонизится. При/; дальнейшем перемещении полого лорщня ввер его канал 11 полностью изолируется от ка-, нала 20.. Таким образом, наблюдая за уровД нем жидкости в затрубном пространстве, можно -рвчно установить момент закрытия впускного клапана 4 испытателя пластов, благодаря чему исключанугся случаи преждевременного уравнительного клапана испытателя пластов или Незакрытия его впускноЬо клапана. Если после получения сигнала р закрытии впускного клапана колой-; на бурильных труб еше незнатятельно переместится вверх, то начнет растягиваться раздвижной механизм 5. Для повторного оту крытия впускного клапана достаточно снова создать сжимающее усилие. По окончании испытания колонна труб, соединенная с nepef-, водником 7 сигнализатора, приподнимается и после полного растянсе шя раздвижного мехал13Ма 5 открывается уравнительный клапан и начинается; подъем Ьборудования. Наличие в испытателе пластов сигнализатора позволит полностью ликвидировать неудачи, связанные с преждевременным отки .рытием уравнительного клапана или незак/рытием впускного. В настоящее время около;. ;10% работ, проводимых испытателями плаотов с осевым утфавлением клапанами, являются неудачными по вышеуказанной причине. Если учесть, что стоимость одного испытания составляет около 3 тыс. руб, то экономический эффект от применения испытателя пластов с сигнализатором составит сотни тысяч рублей. Формула изобретения Испыта -ель пластов, включающий корпус, buvoK, реле врем- ни, впускной клапан и ра.з-. движно механизм, отличающейся тем что, с цеямо контроля на иоверхностн за закрь тием впускного клапана, испытатель снабжен сигнализатором, выполненным в виде патрубка с раниальными ;.аналакш и размешенкого в нем полого поршня с кольцевыми выступами, между которыми выполнен какал, связывающий внутритрубное . пространство скважины с затрубным при закрьггии впускного клапана испытателя, причем пат рубок жестко связан со штоком испыт/ателя пластов, а полый поршень - с колонной труб. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Ясашин А. М. и Яковлев А. И, Испытание скважин. М., Недра, 1973, с. 7О71. 2.Патент США № 3353767,кл. 166-147,. дб7.

-16