Испытатель пластов Советский патент 1982 года по МПК E21B49/00 

(54) ИСПЫТАТЕЛЬ ПЛАСТС© Изобретение относится к нефгегаэодобывакнцей промышленности, а .таи1енно к устройствам для г спытания скважвн. Известен испытатель пластов, содержаший корпус, концентрично расположевную в нем титангУ| жестко связанную с колонной труб, реле времени, полый шток с порш11 «1 и радиальными каналами, подвижно размешенный в штанге испытателя, причем шток в нижней части выполнен ступенчатым и снабжен внутренней перегородкой, которая размешена между ра- .двальными кавЕал 1Ми штока{ 13. При прсмывке скважины или заполнени труб, производимых с примененивл такого испытателя в растянутом состоянии, жидкость шфкулирует выше внутренней перегородки в штоке устройства, не попадая под него. Таким образмл, данная конструкция не обеспечивает возможность подтакерной циркуляции жидкости при растяжении устройства. Кроме того, наличие детали разового действия (тарированной срезной шпильки) делает невозможным повторение операции по течению жидкости из скважины в трубы при растяжении уст ройства после снятия р.пакёра. Известен также испытатель пластов, содержаигай корпус, Шток, впускиой клаШ1И с золотниковой гильзой и псдравличео кое реле вр«и1ениС2. Недостатке известной конструкции является разовое выполнение определенных операций, т. е. получить возможность циркуляции жидкости через устройство (под пакер) в растянутся состоянии в т&чение процесса испытания можно только один раз .путем срезания шпильки во впускном клапане. Для обеспечения возможности повторного испытания требует ся извлечь его на поверхность, п е6рать и заменить шпильку. Такое конструктивное решение не полностью удовлетворяет современным требованиям. С увеличением темпов строительства скважин и ростсм их глубин задача сокращения затрат времени на испытание приобретает большую актуальность . Одним из резервов ти процесса irae операций по спуску и частичному заполнению труб промывочной жидкостью с обеспечением последующей возможности проведения противоаварийш 1х и других технологических мероприятий, требующих прокачки жидкости через испытатель пласта. .Указанным условием может удовлет ворять испытатель пластов, который в рас тянутом состоянии имеет возможность быть и закрытым, и открытым для шфкуляции жидкости, а в сжатом - всегда открытым, т. е. трехпозиционный испытабель пластов, например, открытым в растянутом состоянии - при спуске в скважину -во время автоматического заполнения труб, при прокачке жидкости через инструмент в аварийной ситуации тши с целью обработки пласта, закры тым в растянутом состоятга - при продол жении спуска после заполнения труб, при внезапном срыве опоры (якоря) со стен кн скважины, а в сжатом состоянии всегда открытым для пропуска жидкости из испытуемой зоны с трубы. Цель изобретения - расширение технологических возможностей испытателя плас тов за счет обеспечения при необходт моо ти циркуляции жидкости через испытатель в его растянутом состоянии. Поставленная цель достигается тем, что между корпусом и щтоком уставов лена с возможностью вращения втулка, имеющая проточки и палец, а золотниковая гильза выполнена с фигурным пазом для размещения пальца втулки и выступом в нижней части для взаимодействия с тор цом втулки. На фиг. 1 представлен испытатель пластов в сжатом состоянт5, общий вид, на фиг. 2 - форма фигурного паза на наружной поверхности гильзы (развертка). Испытатель пластов содержит корпус в котором установлен щток 2. В Kopnj-ce 1 выполнены каналы d - для пропуска жидкости из испытуемой зоны в трубы и - для сообщения пространства под штоком 2 с затрубным пространством. Уплотнения, установленные между корпусом 1 и щтоком 2,имек)т одинаковый диаметр, вследствие чего усилие для привода устройства в действие не зависит от давления окружающей среды и перепада давления Нижняя часть штока 2 с радиальными каналами перекрыта золотниковой гильзой 3 с каналами , образуя впускной клапан устройства. На наружной поверхности гильзы 3 имеется 39001174 сокряшекия проаолкительнос- выступ 4 и фигурный паз А. В корпусе 1 испытания является совмеше- устройства с возможностью врашеши установлена втулка 5 с пальцем 6. Вращение втулки 5 обеспечивается ее выполнением с кольцевым выступом на наружной поверхности, входящим в кольцевую проточку в корпусе 1, причем между выступом и , корпусом устанавливаются шайбы из антифрикционного материала. По торцу втул- , ки 5 выполнено одно или несколько прото (углублений) J для взаимодействия с выступом 4. Палеи 6 втулки 5 входит зацепление с фигурным пазом О на нарууктИ поверхности гильзы 3. Гидравл ческое реле 7 времени служит для предохранешта испытателя от срабатывания во время случайных посадок при спуске в скважину. Испытатель работает следу;ощим образом. „о достижении забоя или после создания опоры на стенку скважины с помощью якоря испытатель сжимается. Под действивием сжимающей нагрузки шток 2, увле у g за бурт на ее нижнем конце, движется вниз, что приводит к совпадению каналов 45 и г Жидкость по каналам d , Q vi Т, пос- тупает из испь туемой зоны в трубы. При растяжении устройства, когда выступ 4 гильзы 3 взаимодействует с торцом втулки 5, задержтшая движение гильзы 3 вверх, а шток 2 перемещается вверх, происходит взаимное смещение каналов и Z, - испытатель закрыт В другом случае при растяжении устройства вые туп 4 гильзы 3 попадает в углубление S втулки.5 и смещения каналов к i относительно друг друга не происходит ислытатель остается открытым в растянутом состоянии. Попадание выступа 4 g „ У 5, либо в углубдение на ней обеспечивается взаимодействием пальца 6 и фигурным пазом с}; которое при возвратно-поступательном перемещении гильзы 3 приводит к проворачиванию втулки 5 относительно выступа 4 (фиг. 2). Таким образом, в растянутом состоянии устройство в одном случае открыто, а в другом - закрыто. При необходимости переключения испытателя из одного положения в другое, минуя одно или несколько промежуточных, манипуляции сжатия и растяжения инструмента производятся при закрытом запорно-поворотном клапане.

Применение в практике испытания скважин испытателей пластов нреолагаамой конструкции наряду с расширением технологических возможностей самого . процесса позволит существенно повысить безопасность работ, так как поапакерная промывка инструмента является наиболее эффективным среаствсм борьбы с прихватами испытательного оборудования. Положительный эффект, обеспечиваемый новым испытателем, заключается в сокращении затрат времени ва проведение испытания (совмещение спуска и заполнение труб), возможности проведения технологических операций по установке нефтяных ванн,

кислотных обработок и т. д. без подъема испытательного инструмента сразу же .

после испытания, предупреждении и ликвидации аварий, связанных с прихватами испытательного инструмента, -путем обеспечения прямой и обратной подпаркерной циркуляции жидкости.

Ожидаемый экономический эффект от применения изобретения составит около 5 тыс. руб. на один испытатель в год.

Формула изобретения

Испытатель пластов, содержащий корпус, шток, впускной клапан с золоттпсов пшьзой и гидравлическое реле , отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет обеспечения при необходимости циркуляции жидкости через испытатель в его растянутом состояник, между корпусом и щтоксм установлена с возможностью вращения втулка, HKteioщая проточки и палец, а золотниковая гильза выполнена с фигурным пазом для размещения пальца втулки и выступе в нижней части для взаимодействия с торцом втулки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

№ 441399, кл. Е 21 В 49/ОО, 1971.

2.Временная инструкция по испыта|гаю скважин трубными испытателями roiacTOBw

Уфа, 1974, с. ЗО-ЗЗ (протогип).