Гидравлический испытатель приемистости пластов Советский патент 1980 года по МПК E21B47/10 

1

Данное изобретение относится к устройствам для промыслово-геофизических исследований скважин, а более конкретно - к приборам для испытания приемистости пластов.

Известны устройства для определения профиля притока жидкости в обсаженной скважине, например, скважинный термокондуктйвный дебитомер 1, основанный на измерении скорости притока жидкости по степени охлаждения термокондуктивного датчика, являющегося плечом моста сопротивлений.

По разбалансу моста судят о количестве притока жидкости в интервале опробования.

Дебитомеры такой конструкции применяют для дискретной и непрерывной регистрации притока жидкости. Устройства предназначены для использования только в обсаженной скважине и после разглинизации испытуемого пласта.

Известны также опробователи пластов, основанные на принципе точечного опробования и отбора флюида из продуктивного пласта 2.

О продуктивности пластов судят по количеству жидкости, заполнившей камеру опробователя и передачу пластового и атмосферного давления, под которым находится камера опробователя.

К недостатку такого устройства следует отнести дискретность измерения притока пластового флюида, а также невозможность использования опробователя при больших пластовых давлениях в линейном режиме фильтрации.

Из известных устройств наиболее близкой к заявленному относится конструкция гидравлического испытателя приемистости пластов, включающая наземную панель и скважинный прибор; последний состоит из корпуса, водозаборного фильтра, насоса, термокондуктивного датчика, прижимного приспособления ножа, ножа для прорезания глинистой корки, причем в теле ножа имеется канал для нагнетания жидкости в пласт 3.

При этом непрерывно регистрируется ее расход по степени охлаждения термокондуктивного датчика.

Недостатком такого устройства является ограниченная площадь нагнетания жидкости в исследуемом интервале пласта, что не позволяет производить исследования пород с трещиной и сложной пористостью.

Целью изобретения является обеспечение возможности исследования пород с трещинноватрстью и сложной пористостью.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено дистанционно управляемым пакером, образующим со стенкой скважины напорную камеру, связанную через насос с водосборным фильтром, причем нож расположен между пакерами.

На чертеже показан общий вид конструкции гидравлического испытателя приемистости пластов.

Скважиннь1Й прибор испыта теля включает корпус 1, водозаборный фильтр 2, нагнетательный вибрационный насос 3, термокондуктивный датчик 4, прижимное приспособление 5 ножа, нож 6 для прорезания глинистой корки, канал 7 для нагнетания жидкости в пласт, гидравлические пакеры 8, автомат 9 управления пакерами, вибрационный насос 10 пакеров, масляный баллон 11.

Электрическую схему скважинного прибора составляют два электромагнита, соединенные между собой последовательно, и термочувствительное сопротивление термокондуктивного датчика. Питание электрических цепей скважинного прибора осуществляется наземной панелью через трехжильный каротажный кабель.

Элeкtpичecкaя схема наземной панели представляет мост сопротивлений, плечом которого является термокондуктивный датчик. По разбалансу моста, подаваемому на вход регистратора каротажной станции судят о изменении сопротивления датчика, а Значит и о количестве нагнетаемой в исследуемый интервал пластов жидкости.

Гидравлический испытатель приемистости пластов работает следующим образом.

Скважинный прибор гидравлического испытателя приемистости на каротажном кабеле спускают в исследуемый интервал пласта. При спуске прибора в скважину пакеры 8 и ножи 6 находятся в транспортном положении и не препятствуют перемещению прибора по стволу скважины.

По достижении исследуемого интервала пласта включают питание двигателей насосов 3, 10 и термокондуктивного датчика 4. Пакеры с помощью вибрационного насоса заполняют маслом из масляного баллона 11 и приводятся в рабочее положение, контактируя со стенкой скважины. После этого начинают непрерывное испытание приемистости в процессе подъема скважинного прибора. В результате трения пакеров о стенки скважины создается дополнительное усилие, при котором срабатывает пружина прижимного приспособления 5, растягивающаяся на длину, достаточную для раскрытия .ножей.

727842

Ножи выходят из корпуса скважинного прибора 1, плотно прилегают к стенке скважины и прорезают глинистую корку, вскрывая исследуемый интервал пласта. Прорезанная ножем глинистая корка и конструкция ножа препятствуют растеканию нагнетаемой жидкости по стенке скважины и способствуют ее-проникновению в пласт.

При испытании вибрационный насос через водозаборный фильтр 2, всасывает жидкость из ствола скважины, которая через внутреннюю полость термокондуктивного датчика, поступает в нагнетательный канал 7 и через отверстие в теле ножа нагнетается в исследуемый интервал пласта. Скоростью течения жидкости через термокондуктивный датчик определяют поглощающую способность пласта.

Изменяющееся по степени интенсивности отбора тепла сопротивление датчика служит показателем скорости течения жидкости.

На поверхности по показаниям измерительных приборов измеряют скорость протекающей черЬз термокондуктивный датчик жидкости в интервал исследуемого пласта, что позволяет определить его поглощающую способность . Величина приемистости пластов оценивается по величине изменения сопротивления термокондуктивного датчика, приводящего к разбалансу моста наземной панели.

По окончании испытания отключают питание вибрационных насосов и термокондуктивного датчика.

Пакеры и пружина прижимного приспособления ножа сжимаются и скважинный прибор извлекают на поверхность.

Для поддержания рабочего давления масла в пакерах и снижения его по окончании испытания испытатель снабжен-автоматом управления пакерами 9.

С повыщением давления до расчетного автомат, связанный с вибрационными насосами, регулирует впуск масла в пакеры, а при превыщении давления свыще расчетного сбрасывает избь1точное количество масла в масляный баллон.

Запись расхода нагнетаемой в пласт жидкости при подъёме скважинного прибора испытателя достигает 300 м/ч.

Практическое внедрение испытателя заявляемой конструкции позволит увеличить количество опробуемых скважин, исследуя скрытый разрез скважины. Последняя задача не всегда однозначно рещается геофизическими методами исследования, применяемыми в настоящее время для исследования.

Формула изобретения

Гидравлический испытатель приемистости пластов, содержащий корпус, водосборный фильтр, насос, термокондуктивный датчик, нож и прижимное приспособление для ножа, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности исследования пород с трещинноватостью и сложной пористостью, оно снабжено двумя дистанционно управляемыми пакерами, образующими со стенкой скважины напорную камеру, связанную через насос с водосборным фильтром, причем нож расположен .-между пакерами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Жувагин И. Г. Комаров С. Г., Черный В.Б. Скважинный термокондуктивный дебитомер СТД. М., «Недра, с. 73-81.

2.Бродский П. А.,Талыпов В. Б., Фио5 нов А. И. Опробователи пластов приборами

на кабеле. М., «Недра, 74.

3.Авторское свидетельство СССР

№ 273110, кл. Е 21 В 47/10, 15.06.70 (про10 ТОТИП).