Пробоотборник Советский патент 1980 года по МПК E21B49/02 

(54) ПРОБООТБОРНИК

1

Изобретение относится к области промыслово-геофизическнх исследований в скважинах, в «Частности к приборам, предназначенным для отбора глубинных проб жидкостей в скважинах.

Известны пробоотборники, классифицируемые по признаку заполнения пробой пробоприемной камеры. Они подразделяются на пробоотборники с проточной камерой и пробоотборники, набирающие пробу в камеру без предварительного протока через нее.

Известны пробоотборники с непроточной камерой всасывающего типа такие как пробоотборники В. Г. Бандасарова, С. Г. Торосяна, Н. Т. Улыбыщева и другие, которые различаются по способам заполнения камеры пробой 1.

Однако все эти приборы громоздки, сложны в управлении, обслуживании и ненадежны в работе.

Известен также пробоотборник, включающий корпус, пробоотборную камеру с клапаном герметизации, разделительный поршень с плунжером и средством отбора пробы, а также пьезопривод для управления пробоотборником в виде камеры, заполненной рабочей жидкостью, и камеры слива, которые сообщаются между собой кана.юм с гидросопротивлением В заполненной рабочей жидкостью камере установлен поршень с форклапаном (2.

При спуске пробоотборника в скважину поршень с форклапаном под действием гидростатического давления перемещается вверх и выдавливает рабочую жидкость через канал с гидросопротивлением в камеру слива. По истечении определенного времени открывается клапан пробоотбор10ника и проис.чодит всасывание скважинной жидкости, причем, скорость всасывания заранее подбирается путем подбора соответствующих площадей разделительного поршня и плунжера.

15

Недостатком пробоотборника является сложность конструкции, трудность подбора времени открытия клапана ггробоотборника на определенной глубине, и вследствие этого снижение надежности работы пробоотборника.

Цель изобретения - упрощение конструкции пробоотборника и (говышемие надежности его работы. .Достигается :-)io юм, что он снабжен стаканом и дистанционно

управляющим клапаном, установленным в канале с гидросопротивлекием, причем стакан размещен концентрично на корпусе с возможностью осевого перемещения относительно последнего и образует с ним проёоотборную камеру и камеру, заполненную рабочей жидкостью, а клапан герметизации я средства отбора пробы размещены в нижней части стакана.

На фиг. 1 дана схема предлагаемого скважинного дистанционного пробоотбор1 ика с положением узлов до отбора про0ы; на фиг. 2 -- то же, с положением узioB после окончания отбора пробы. ; Пробоотборник сод ержит: корпус , дис анционно-управляющую систему, состоя|цую из камеры 2, заполненной рабочей кидкостью, камеры 3 слива и клапана 4, перекрывающего канал 5 сообщения между камерами 2 и 3; пробоприемную камеру 6, Преобразователь 7 давления , клапан 8 герметизации с устройством отбора пробы (не показано).

Корпус 9 камеры 2, заполненной рабочей жидкостью, .выполнен в виде стакана, перемещающегося относительно корпуса пробоотборника i в процессе перетока ра:бочей жидкости из камеры 2 в камеру слива 3 и обратно, и образует корпус пробоприемной камеры 6, нижней части кото рой размещен клапан герметизации 8 с устройством для отбора пробы.

Управление клапаном 4 производится с помоилью электромагнита 10 путем подачи управляющих сигналов с наземной панели (не показано).

Пробоотборник опускается в скважину на кабеле 11 в положении, показанном на фиг. 1. При этом клапан 4 закрыт, под действием сил давления клапан -8 герметизации открыт. Давление в камере 3 близко к атмосферному, в камере 2 - близко к давлению в скважине Рс. С помощью преобразователя 7 давления произвр лтся регистрация скважинного давления Рс, информация о котором передается на наземную панель по кабелю П.

При достижении пробоотборником заданного интервала исследований по кабелю 11 посылается сигнал на включение электромагнита 10, который открывает клапан 4. Масло из камеры. 2 вытесняется в камеру 3, а корпус 9 пробоприемной камеры 2 с усилием F равным:

F Pe.(D, -BtX

где D J - внутренний диаметр камеры 2; D г - внешний диаметр корпуса пробоотборника, соскальзывает вниз, засасывая при этом в себя через клапан герметизя

ции Н скважиннуго жидкость. Скорость перемещения пробоотборной камеры находится в зависимости от гидросопротивления канала 5, по которому вытесняется масло из камеры 2 в камеру 3. Величина этого сопротивления регулируется изменением диаметра канала 5.

По окончании процесса отбора пробы клапаны 4 и 8 закрываются и пробоотборник принимает вид с положением , указанном на фиг. 2, в котором он и поднимается на поверхность.

Для перевода пробы на исследование, к устройству для отбора пробы через промежуточный штуцер подключается контейнер, пробоотборнику придается вертикальное положение, включается электромагнит 10 открывается клапан 8 и простым перемещением корпуса 9, камеры 6 относительно корпуса 1 вверх производится вытеснение пробы в контейнер. Одновременно при этом производится отсасывание масла из камеры 3 в камеру 2, чем и осуществляется подготовка прибора к повторному отбору пробы.

Таким образом, конструктивное исполнение корпуса пробоприемной камеры в виде подвижного стакана с размещенными в ее нижней части клапаном герметизации с устройством для отбора проб, позволяет упростить конструкцию пробоотборника, повысить надежность его работы.

Формула изобретения

Пробоотборник, включающий корпус, пробоотборную камеру с клапаном герметизации и средством отбора пробы, камеру, заполненную рабочей жидкостью, камеру слива и канал с гидросопротивлением, со.общающий между собой последние две камеры, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повьпления надежностч работы, он снабжен стаканом и дистанционно-управляющим клапаном, установленным в канале с гидросопротивлением, причем стакан размещен концентрично на корпусе с возможностью осевого перемещения относительно последнего и об разует с ним пробоотборную камеру и камеру, заполненную рабочей жидкостью, а клапан герметизации и средство отбора пробы размещены в нижней части ст1акана. Источники информации,

g принятые во внимание при экспертизе

№ 467998, кл. Е 21 В 49/02, 1966 (прототип).

te/

(Риг. 2