Устройство для откачки жидкости Советский патент 1983 года по МПК E21B49/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТКАЧКИ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к нефтегазо добывающей промышленности-, а именно к устройствам для испытания скважин путем вызова притока из пласта в полость колонны труб. Известно устройство для откачки жидкости к испытателю пластов, представляющее собой пару поршень - цилиндр и снабженное всасывающим и наг нетательным клапанами. Для приведения в действие устройства необходимо осуществлять вертикальные перемещения колонны труб, что затруднитель но и нерентабельно, когда вес колонны достигает десятков тонн Cl. Известно также устройство для откачки жидкости к испытателю пластов, содержащее связанный с колонной труб полый вал, корпус, нижняя часть кото рого образует с валом рабочую полост всасывающий и нагнетательный клапаны. Для осуществления возвратно-посту пательного движения поршня путем вращения колонны труб на конце полого вала установлены ролики, а торец поршня выполнен волнообразным для . взаимодействия с роликаини. Скважинно давление постоянно прижимает поршень к обкатывающим роликам. В результате при обкатывании волнообразного торца поршня при -переходе роликов во впадины поряень под действием гидравлического давления движется вверх/ а при переходе на выступы усилием вращения колонны отжимается вниз С. К недостаткам известного устройства относятся сложность изготовления волнообразной поверхности на торце поршня, сравнительно низкая производительность откачки, так как ход поршня ограничен высотой волны на торце, а также высокие требов ания к изготовлению обкатывающих роликов, так как они, испытывают высокие контактные напряжения. Целью изобретения является повышение производительности откачки жидкости из скважины. Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено цилиндром с окнами, в которых установлены подвижные элементы с уплотнением, причем цилиндр образует с полым валом камеру, разделенную гибким элементом от рабочей полости, а полый вал выполнен с гранями для/взаимодействия с. подвижными элементами. Уплотнение может быть выполнено в виде диафрагмы, обхватывающей цилиндр, или в виде установленных на каждом подвижном элементе эластичных колец. На фиг. 1 показано устройство для откачки, входящее в комплект испытательного оборудования; на фиг.2 на фиг. 1; на фиг. 3 пример выполнения устройстваj на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3. I Устройство размещается выше уравнительного клапана испытателя, ниже труб, на которых спускается обрудование в скважину. Устройство состоит из связанного с колонной труб переходника 1 и поло го вала 2, подшипника 3, цилиндра 4 с окнами, в которых установлены подвижные элементы 5. На поверхности вала, на участке контакта с подвижными элементами, выполнены грани.Цигиндр 4 вместе С элементами 5 снаружи охватывается гибкой диафрагмой 6.На валу установлен гибкий элемент 7.Камера, ограниченная диафрагмой и гибким элементом, -заполнена специальной жидкостью, например жидким маслом. Снаружи на диафрагму 6 деист вует гидравлическое давление из сква жины, передающееся через канал 8 в корпусе .9. Внутренняя полость вала сообщается с рабочей полостью 10, всасывающим клапаном И и нагнетательным клапаном12. Нижняя часть кор пуса 13, связанная с цилиндром 4, соединяется с узлами испытательного оборудования, расположенными ниже. На валу имеются каналы 14 для движения масла в полости между диафрагмами . Процесс испытания с предлагаемым устройством осуществляется следующим образом. Испытательное оборудование спуска ют в скважину и передают нагрузку на пакер для герметизации испытываемой зоны от остальнойчасти скважины.Затем открывают клапан испытателя и сообщают зону пласта с полостью труб с низким давлением, за счет чего пластовая жидкость поступает в трубы Если отбор недостаточен, то производят дополнительную откачку. Для этого с помощью ротора начинают вращать колонну труб вправо. При этом вал 2, вращаясь в цилиндре 4, своими гранями отжимает элементы 5 от центра к периферии, преодолевая давление жидкости в скважине. Масло из полости диафрагмы уходит по каналу 14, увели чивая объем рабочей полости 10 (происходит всасывание жидкости через клапан 11 в рабочую камеру). При дальнейшем вращении происходит обратное движение элементов 5 от периферии к центру под действием высокого давления в скважине, передающегося через отверстие 8 на диафрагму 6. Масло возвращается в полость гибкого элемента 7, уменьшая объем рабочей камеры 10. Происходит нагнетание жидкости из рабочей камеры через клапан 12 вверх в трубы. Непрерывное вращение вала приводит к откачке жидкости из зоны пласта в трубы. Диафрагма 6 и гибкий элемент 7 предохраняют от попадания посторонней жидкости в область взаимодействия элементов 5 с валом 2, которая эаполнена масЛом, и повышают долговечность устройства. При более простом конструктивном выполнении устройства цилиндр 4 может быть встроен в корпус 13, при этом уплотнение выполняют в виде установленных на каждом подвижном элементе эластичных колец 15. Формула изобретения 1.Устройство для откачки жидкости к испытателю,пластов, содержащее связанный с колонной труб полый вал, корпус, нижняя часть которого образует с валом рабочую полость, всасывающий и нагнетательный клапаны, отличающееся тем, что, с целью повьшения производительности откачки жидкости из скважины, оно снабжено цилиндром с окнами, в которых установлены подвижные элементы с уплотнением, причем цилиндр образует с. полым валом камеру, разделенную гибким элементом от рабочей полости , а полый вал выполнен с гранями для взаимодействия -с подвижными элементами. 2.-Устройство по п. 1, отличающееся тем, что уплотнение выполнено в виде диафрагмы, обхватывающей цилиндр. 3.Устройство по п.1, отличающееся тем, что уплотнение выполнено в виде установленных на каждом подвижном элементе эластичных колец. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США № 2085972, кл. 166-106, опублик. 06.07.37. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2153239, кл.Е 21 Б 49/00,опублик.07.07.75(прототиг.