Устройство для определения места утечки в колонне труб Советский патент 1978 года по МПК E21B47/10 

Изобретение относится к нефтедобыче, в частности к определению мест утучек в колонне насосно-компрессорных труб.

Известны устройства, нозволяющие определять утечки, состоящие из корпуса с калиброванным каналом, имеющим входные .и выходные отверстия, в котором расположены датчики расхода и водосодержания и пакерующие элементы для изоляции исследуемой зоны 1.

Известно также устройство для определении места утечки в колонне труб, имеющее корпус с двумя манжетами, образующий с колонной труб рабочую камеру, связанную с датчиком давления 2.

Однако известные устройства не обеспечивают достаточной точности определения мест утечек в колонне насосно-компрессорных труб.

Предлагаемое устройство отличается тем, что оно снабжено размещённым в корпусе цилиндром с подпружиненным плунжером, имеющим клапанный затвор, причем полость цилиндра сообщается с рабочей камерой, а через обратный клапан - с полостью внутри корпуса.

Это позволяет повысить точность определения места утечки в колонне насоснокомпрессорных труб.

На чертеже дана принципиальная схема предлагаемого устройства.

Оно состоит из корпуса 1, двух манжет 2. связанных с корпусом и образующих с ним рабочую камеру 3, датчика 4 давления, цилиндра 5, полость которого сообщается с рабочей камерой 3, а через обратный клапан 6 - с внутренней полостью 7 корпуса 1, подпружиненного плунжера 8 с клапанным затвором 9. клапана 1C, кабеля 11 и пружины 12.

При спуске устройства на кабеле 11 в скважину клапанный затвор 9 под действием пружины 12 закрывается, а клапан 10 открывается. Спуск производят до самого низа колонны. После этого устройство поднимается и замеряются утечки. При этом клапан 10 действием собственного веса закрывается, а клапанный затвор 9 открывается, благодаря чему плунжер 8 выталкивает порцию жидкости в рабочую камеру. Датчик 4 фиксирует увеличение давления в рабочей камере 3.

В месте утечки объем жидкости в рабочей камере 3 устройства уменьщается, и датчик давления 4 фиксирует уменьщение давления. Сигнал принимается на поверхности.

Для проверки наличия утечки подъе.ч устройства прекращают, при этом клапанный затвор 9 садится под действием пружины 12 на свое седло. Плунжер 8 засасывает очередную порцию жидкости из рабочей камеры 3 устройства в рабочую полость цилиндра 5. Затем

обратный клапан б открывается, и рабочая камера 3 заполняется жидкостью из знутренней полости 7 корпуса 1.

Ввиду наличия утечки датчик давления 4 повторно фиксирует понижение давления в рабочей камере 3, что повторно отмечается на дневной поверхности как «утечка.

После этого вновь начинают по.чьем устройства, и цикл повторяется.

Таким образом, факт утечки фиксируется на поверхности только после повторного сигнала датчика давления при движении устройства и после его остановки.

При понижении давления во время подъема устройства не по причине утечек, а в случае изменения объема рабочей полости (например, в связи с вмятиной колонны или другими факторами, не связанными с утечкой через колонну труб), устройство и датчик 4 фиксируют сигнал о понижении давления, однако при этом при останоьже устройства повторного сигнала о ионижении давления не будет, так как утечки через колонну труб не происходит. На дневной

тчУ

Ll

поверхности этот сигнал не учитывается как «утечка.

Формула изобретения

Устройство для определения места утечки в колонне труб, имеющее корпус с дйумя манжетами, образующий с колонной труб рабочую камеру, связанную с датчиком давления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения места утечки в колонне насосно-компрессорных труб, оно снабжено размещенным в корпусе цилиндром с подпружиненным плунжером, имеющим к.Гапанный затвор, причем полость цилиндра сообщается с рабочей камерой, а через обратный клапан - с полостью внутри корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 3113455, кл. 73-155, 1963.

2.Кублановский Л. Б. Определение мест повреждений напорных трубопроводов , М.,

«Недра, 1971, с. 25.