Реле времени испытателя пластов Советский патент 1979 года по МПК E21B49/00 

(54) РЕЛЕ ВРЕМЕНИ ИСПЫТАТЕЛЯ ПЛАСТОВ

Устройство содержит корпус 1, шток 2 с каналом о для прохождения пластового флюида. Нижний конец корпуса снабжен каналом б для выравнивания давления. В камере А, заполненной тормозной жидкостью, установлен поршень 3 с капиллярными каналами в. В верхней части поршня имеется клапан 4, изолируюш.ий камеру Б от полости В и камеры Г. Клапан 4 прижат вниз пружиной 5 с опрделенным усилием Qn с помощью регулирующего винта 6. В нижней части клапана предусмотрен канал г для перетока тормозной жидкости.

Полость В образована кольцевым пазом на наружной поверхности поршня. Капиллярные каналы в выполнены в нижней части поршня под пазом, а клапан 4 установлен в канале поршня над пазом поршня.

Для передачи крутящего момента от штока на корпус предусмотрена шпонка 7. При спуско-подъемных операциях канал а перекрыт гильзой 8.

Перед испытанием скважины к верхнему концу штока 2 устройства присоединяют запорный клапан 9, а к нижнему концу корпуса 1 - пакерный узел 10 с фильтром 11. Вся сборка в компановке присоединяется к нижнему концу колонны труб 12 и спускается в скважину. В процессе спуска инструмента в скважину в случае возникновения осевых сжимающих нагрузок на нижнюю часть инструмента клапан 4 удерживает поршень 3 и шток 2 от перемещения вниз с усилием равным по величине Q Qn(-so где 5ц- кольцевая площадь поперечного сечения камеры А;

Sn- площадь клапана 4.

Такое конструктивное выполнение реле времени позволяет производить спуск испытательного оборудования со значительными посадками, не допуская несвоевременное срабатывание системы клапанов.

После достижения забоя весом труб деформируют уплотнительный элемент пакерного узла 10, герметизируя испытуемую зону. При этом осевую нагрузку Q увеличивают до значения Q Qi(. В результате клапан 4 перемещается вверх, сжимая пружину 5, канал г частично открывается. Поршень 3 со щтоком 2 начинает опускаться вниз под действием разности давления в камере Г и полости В, равной по величине

д р .аQri

SK Sn Вследствие возникновения в полости В избыточного давления поршень

воспринимает только часть осевой сжимающей нагрузки, передаваемой на устройство. Это приводит к увеличению времени перетока тормозной жидкости из камеры Г в камеру Б по каналам в и обеспечивает замедление в срабатывании системы клапанов. После истечения определенного вре.мени шток 2 своим нижним концом выходит из гильзы 8, изолируя уравнительный канал б от внутритрубного пространства и сообщая канал а с испытуемой зоной для прохождения пластового флюида.

По окончании испытания с помощью запорного клапана 9 прекращают отбор пробы и обеспечивают получение восстановления давления в призабойной зоне. Для снятия пакера и подъема инструмента дают натяжения на инструмент, вследствие чего открывается канал а, обеспечивая быстрый переток тормозной жидкости из камеры Б в камеру Г, закрытие впускного канала а и сообщение уравнительного канала Б с подпакерной зоной.

Такое конструктивное выполнение позволяет избежать преждевременное закрытие уравнительного и открытие впускного каналов устройства в осложненных и высокотемпературных условиях испытания и повышает надежность работы реле времени и испытателя пластов.

Формула изобретения

Реле времени испытателя пластов, включающее корпус и шток, образуюшие камеру, заполненную тормозной жидкостью, установленный в камере поршень с капиллярными каналами и каналом, в котором установлен подпружиненный клапан, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности срабатывания реле времени, поршень выполнен с кольцевым пазом на наружной поверхности, причем капиллярные каналы выполнены в части поршня под кольцевым пазом, а подпружиненный клапан установлен над кольцевым пазом с возможностью сообшения при заданном давлении надпоршневой и подпоршневой полостей при движежении штока вниз.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 443165, кл. Е 21 В 49/00, 1971.

2.Патент США № 2760582, кл. 166-151, 1956.