Глубинный проотборник Советский патент 1978 года по МПК E21B49/02 

1

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к устройствам для отбора проб жидкости из

.

Известен глубинный пробоотборник включающий корпус, впускной клапан и поршень с уплотнительными кольцами tl

Недостатком такого пробоотборника является то, что уплотнительные кольца поршня часто выходят из строя в результате выдавливания кольца в зазор между корпусом и поршнем.

Известен также глубинный пробоотборник, включающий корпус, впускной клапан, поршень с уплотнительными кольцами, компенсационную камеру и переходник с осевым каналом 3

При отборе проб жидкости таким пробоотборником, особенно при высок давлениях (выше 100 атм), наблюдается затекание колец в герметизируемый зазор и заклинивание подвижных деталей, в результате чего при изменении направления движения кольца или направления приложения нагрузки происходит срез и разрушение колец.

Цель изобретения - повышение надежности работы за счет предотвращения заклинивания поршня в р-ззультате затекания уплотнительных колец в зазор между поршнем и корпусом.

Это достигается тем, что поршень выполнен с выступом, образуюгцим с переходником н корпусом при крайнем нижнем положении поршня камеру высокого давления, с полостью и с радиальными каналами, выходящими между уплотнительными кольцами, причем полость поршня заполнена инертной жидкостью к имеет закрывающий ее дополнительный поршень.

На фиг. 1 показан глубинный пробоотборник в момент заполнения его жидкостью; -на фиг. 2 - то же, с гермётизированной пробой жидкости (поршень в крайнем нижнем положении).

Глубинный пробоотборник имеет корпус 1, внутри которого находится приемная камера 2 свпускным клапаном 3. К корпусу 1 через переходник 4 с осевым каналом 5 и с посадочньм гнездом 6 присоединена компен.сационная камера 7.

В приемной камере 2 размещен поршень 8 с уплотнительными кольцами 9 и выступом 10. В поршне 8 выполнена полость 11, закрытая сверху дополнительным поршнем 12 и заполненная инертной жидкостью. Между уплотнительными кольцами 9 в поршне 8 выполнены радиальные каналы 13, В крайнем нижнем положении поршень 8 образует с переходником 4 и корпусом 1 камеру высокого давления 14.

Пробоотборник работает следующим

образом.

Установив пробоотборник на глубине отбора жидкости, открывают впускной клапан 3 (механизм открытия клапана на чертеже не показан), и отбираемая жидкость входит в приемную камеру 2.

Находящаяся под давлением отбираемая жидкость давит на поршень 8 и перемещает его вниз. Скорость перемещения поршня поддерживается постоянной за счет сопротивления перемещению поршня, находящимся под ним сжатым воздухом, или, иногда, жидкостью, которая через осевой ланал 5 выдавливается в компенсационную камеру 7.

Однако отбираемая проба жидкости, перемещая поршень 8 вниз, одновременно давит и на дополнительный поршень 12, который передает это давление на инертную жидкость, заполняющую полость 11 поршня 8. Инертная жидкость вьщавливается радиальные каналы 13 в пространство между уплотнительными кольцами 9 и передает на них давления отбираемой жидкости, которое . действует и на поршень 8. Таким образом уплотнительные кольца 9 оказываются уравновешеныыми и затекания их в зазор между поршнем 8 и корпусом 1 не происходит.

В крайнем нижнем положении картина не меняется. Конусообразный выступ 10 войдя в свое посадочное гнездо 6 в переходнике 4, отсекает сжатый воздух (или рабочую жидкость) в камере высокого давления 14. Таким образом, и при подъеме пробоотборника с отобранной пробой жидкости уплотнительные кольца 9 также находятся в уравновешенном состоянии.

Такое выполнение пробоотборника будет особенно полезным при отборе проб жидкости из скважин на больших глубинах, где имеют место давления 5001000 атм.

Формула изобретения

Глубинный пробоотборник, включающий

корпус, впускной клапан, поршень с уплотнительными кольцгми, компенсационную камеру и переходник с осевым каналом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы за счет предотвращения заклинивания поршня в результате затекания уплотнительных колец в зазор между поршнем и корпусом, поршень выполнен с выступом, образующим с переходником

и корпусом при крайнем нижнем положении поршня камеру высокого давления, с полостью и с радиальными какалси и, выходящими между уплотнительными кольцами, причем полость поршня заполнена инертной жидкостью и имеет закрывающий ее дополнительный поршень.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельствоСССР 128660, кл. q 01 N 1/14, 1959.

2.Авторское свидетельство СССР № 252249, Кл. Е 21 В 49/02, 1967.