Проточный пробоотборник Советский патент 1981 года по МПК E21B49/08 

(54)ПРОТОЧНЫЙ ПРОБООТБОРНИК

Изобретение относится к технике исследования буровых скважин(нефтяных, газовых, геотермальных и др.) в частности для взятия глубинных флюидов и растворенных газов. В процессе опробования и.эксплуатации скважин возникает необходимость точного определения содержания кислых компонентов (сероводорода, углекислоты) в пластовьпс водах, что особенно важно при поисках, разведке и разработке сероводородсодержащих углеводородов, при поисках серы и др. Известен пробоотборник для отбора кислых компонентов, основными элементами которого являются цилиндрический корпус с поршнем, нижний и верхний клапаны и рычажное срабатываняцее устройство. До спуска Пробоотборника в скважину в его приемную камеру(через нижний клапан)заливают определенное количество соответствующего реагента для химического связьюания кислого компонента. Это положение фиксируют чекой. На глубине отбора пробы по команде с поверхности чеку срезают, отчего поршень движется вверх и через нижний гравитационный) клапан засасывает пластовый флюид, кислый компонент которого реагирует с помещенным химическим веществом, образуя устойчивые соли, в то время как выделяюпшйся растворенный газ удаляется из камеры через верхний ниппельный клапан. Анализ образовавшегося осадка позволяет находить общее содержание кислого компонента в npo6e{ lj. Этот пробоотборник имеет следующие недостатки, Проба жидкости находится в динамическом равновесии с водами, окружающими колонну: по мере подъема пробоотборника на поверхность происходят пульсирующие выбросы газа вместе с жидкостью через верхний клапан и воз мещение потерь через нижний. Известен также проточный пробоотборник ПД-ЗМ Сафоновского завода 38 Теплоконтроль, предназначенный для отбора из буровых скважин пластовой жидкости и растворенного газа. Пробоотборник состоит из полого корпуса, выполненного в виде цельной трубы, тяги, соединенной с нижним и верхним клапанами и замкового устройства, закрепленного внутри корпуса, позволяющего жестко скреплять тягу и шток чтобы во время спуска пробоотборника в скважину оба клапана удерживать в открытом положении J. Недостатком извёстйого пробоотборника является то, что вследствие сквозного промьгеа его камеры во время спуска прибора в скважину в него нель зя в открытом виде поместить связываю щий химический реагент, из-за чего снижается представительность пробы. Цель изобретения - повышение пред ставительности отбираемых проб за счет химического связывания кислых компонентов. Поставленная цель достигается тем что пробоотборник снабжен жестко закрепленным в корпусе патроном с крьш кой, выполненным в виде двух коаксиа но расположенных втулок, образующих кольцевую полость, перекрытую снизу крьппкой, причем крышка установлена на тяге и подпружинена относительно последней, а внутренняя втулка патро на расположена коаксиально с тягой. На фиг. 1 показана конструкция проточного пробоотбор1шка, разрез; на фиг. 2 - разрез по линии А-А на фиг. 1. Пробоотборник состоит из полого корпуса 1 с пробоотборной камерой 2, в которой жестко установлен патрон 3 вьшолненным в виде коаксиально распо ложенных втулок 4 и 5, через которую проходит тяга 8, соединяющая клапаны 7 и 8, сзакрепленной на ней подпружиненной крьшпсой 9. патрона 3. Втулки 4 и 5 образуют кольцевую полость 10 для раствора-реагента для связывания кислых компонентов. Работает пробоотборник следующим образом. Перед спуском пробоотборника в скважину в полость 10 патрона 3 зали вают определенное количество раствора-реагента для химического связывания соответствующего кислого компоне та. Затем открыва т клапан 7, в результате чего тяга 6 продвинется в сторону патрона 3 и закроет его йри помощи крьппки 9, В таком положении пробоотборник опускают на глубину отбора пробы, где по команде с поверхности клапаны закрывают. При выполнении этой операции тяга 6 отойдет в противоположную от патрона 3 сторону и, увлекая за собой крьппку 9, откроет полость 10 патрона 3, вследствие чего связывающий реагент начнёт вытекать в приемную камеру 2, чему будут способствовать инерционные силы, возникающие при быстром подъеме пробоотборника, и связывать кислые компоненты. Использование предлагаемого пробоотборника позволит повысить точность определения содержания кислых газов в пластовых флюидах и даст возможность применять простой, широко внедренный в практику исследовательских работ, серийный пробоотборник. Помимо научного и производственного эффекта, получаемого за счет повьш1ения точности определений концентрации кислых компонентов, прямой экономический эффект будет выражаться также и в том, что оборудование серийных пробоотборников предлагаемым устройством исключит необходимость изготовления специальных дорогостоящих приборов. Формула изобретения Проточный пробоотборник, включающий полый корпус с пробоотборной камерой и тягу, соединенную с верхним и нижним клапанами через запорный механизм, отличающийся тем, что, с целью повьшения представительности отбираемых проб за счет химического связывания кислых компонентов , он снабжен жестко закрепленным в корпусе патроном с крышкой, выполненным в виде двух коаксиально расположенных втулок, образующих кольцевую полость, заполненную растворомреагентом для связьшания кислых компонентов и перекрытую снизу крьшкой, причем крьгапса установлена на тяге и подпружинена относительно нее, а внутренняя втулка патрона расположена коаксиально с тягой, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 177376, кл, Е 21 В 49/02, 1965. 2,Пробоотборник с часовым механизмом ПД-ЗМ. Инструкции по применению. Смоленск, 1961, с, 3-7(прототип).