Устройство для разгерметизации полостей компоновки испытательного скважинного оборудования

 

Изобретение относится к технике отбора проб жидкости из пласта при помощи гидравлических испытателей пластов на трубах и позволяет повысить надежность работы при разгерметизации и изоляции полостей компоновки после испытания пластов с аномаль - но высоким давлением (Д). Устройство содержит полый переводник 1 с боко- : (Л 7

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„132 5 4

А1 (51) 4 Е 21 В 49/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 4064938/22-03 (22) 31. 03.86 (46) 07.08.87. Бюл. 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) P.Ш. Галиуллин и Е.К. Поздеев (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 380828, кл. Е 21 В 47/00, 1972.

Авторское свидетельство СССР

Р 690173, кл. Е 21 В 49/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО Д1ф РАЗГЕРМЕТИЗАЦИИ

ПОЛОСТЕЙ КОМПОНОВКИ ИСПЫТАТЕЛЬНОГО

СКВАЖИННОГО ОБОРУДОВАНИЯ (57) Изобретение относится к технике отбора проб жидкости из пласта при помощи гидравлических испытателей пластов на трубах и позволяет повысить надежность работы при разгерметизации и изоляции полостей компонов ки после испытания пластов с аномаль но высоким давлением (Д). Устройства содержит полый переводник 1 с боко-, 1328504 выми каналами и установленную в них полую перегородку 2 с каналом Г.В ее полости размещены винт 9 и пробка 13 с осевым каналом 3, связанная резьбой с переводником 1. Винт" 9 может вращаться относительно поршня 3, а на их связанных между собой торцах выполнены соответственно цилиндрический выступ и Т-образный паз. Поршень

3 в исходном положении перекрывает канал Г, а пробка 13 может взаимодействовать своим торцом с торцом поршня

3 ° В ходе работы устройства жидкость (Ж) из исследуемого пласта поступает

Изобретение относится к технике отбора. проб жидкости из пласта при помощи гидравлических испытателей пластов на трубах, в частности к устройствам для разгерметизации полостей испытательного скважинного оборудования при разборке его после окончания цикла работ.

Целью изобретения является повышение надежности работы при разгерметизации и последующей изоляции полостей компоновки после испытания пластов с аномально высоким давлением.

На фиг. 1 показано устройство в закрытом положении (первое положение поршня), общий вид; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — соединение поршня и винта; на фиг. устройство в открытом положении (второе положение поршня), общий вид; на фиг. 5 — схема компоновки испытательного оборудования с применением устройства.

Устройство содержит переводник с осевым каналом — полостью Б, перегородку 2, имеющую боковой канал— полость В и канал Г, сообщающий полость В с полостью Б переводника.

В перегородке 2 выполнены сквозные боковые каналы Д, которые сообщают полость над и под перегородкой.

B средней части полости В размещен поршень 3 с возможностью возвратно-поступательного осевого перемещения с двумя кольцевыми канавками 4 и

5, в которых установлены уплотнитель5

35 в трубу Это регистрируется маномет рами. Затем закрывают запорный клапан и регистрируют восстановление Д.

В итоге образуется замкнутая полость между запорным клапаном и испытателем пластов под пластовым Д, выравнивающимся с Д в скважннном пространстве посредством редукционных ялапанов, Это обеспечивает отбор проб на устье.

При разгерметизации этой полости канал Г открывается и. Ж движется в контейнер. Затем производится подъем труб и слив из них оставшейся Ж.

1 з.п. ф-лы, 5 ил.

2 ные кольца 6 и 7, и с двухступенчатым пазом Е на одном конце. Кольце- . вые канавки размещены по обе стороны канала Г и перекрывают его в первом положении поршня„ при этом поршень уравновешен в уплотнениях, во втором положении поршня кольцевые канавки

4 и.5 размещены справа от канала Г.

В наружной части полости В в перегородке выполнена кольцевая проточка

8 с резьбой,в которой установлен винт

9, связанный с перегородкой по всей длине резьбой так, что торец кольцевой проточки контактирует с торцом

10 винта в первом положении поршня.

Глубина кольцевой проточки 8, в которой размещен винт 9, равна его длине от наружного торца до торца

10 и выполнена больше, чем расстояние от удаленного торца поршня 3 у кольцевой канавки 4 до наиболее уда-. ленной части конца канала Г в полости

В, т.е. при втором положении поршня, когда торец поршня у кольцевой канавки 4 находится справа от канала

Г, винт 9 находится в зацеплении с перегородкой.

Винт 9 выполнен со сквозным продольным каналом Ж„ с пазом под ключ с наружного торца, а второй конец его выполнен с цилиндрическим выступом 11 меньшего диаметра с кольцевой канавкой 12, размещенным в двухступенчатом пазу Е, выполненном на торце поршня, фиксирует его от осевого перемещения, при этом ширина первой

1328504

50 ступени у торца поршня, в которой размещена кольцевая канавка 12, мень— шего размера и равна диаметру кольцевой канавки 12 а длина первой ступени меньше или равна ширине кольцевой канавки, ширина второй ступени паза, в которой размещен цилиндрический выступ 11, равна диаметру цилиндрического выступа, а ее длина равна длине цилиндрического выступа. Таким образом, винт установлен с возможностью вращения относительно поршня.

Такая связь между поршнем и винтом позволяет производить разгерметизацию внутренней полости (переводить поршень во второе положение) только осевым перемещением поршня в полости

В, исключая его вращение вокруг своI ей оси при вращении винта 9, и уплотнительные кольца 6 и 7 не разрушаются. При этом по существу на связанных между собой торцах поршня и винта выполнены соответственно Т-образный паз, образуемый пазом Е, и цилиндрический выступ 11 под паз поршня.

На противоположном конце полости В установлена пробка 13 с осевым каналом 3, с пазом под ключ с наружного торца, вторым торцом контактирующая с торцом поршня в первом его положе— нии. Пробка 13 предназначена для защиты резьбового соединения и полости

В от загрязнения во время спуска инструмента в скважину.

В устройстве отсутствуют изолированные полости между поршнем и винтом, между поршнем и .защитной пробкой, так как винт 9 и пробка 13 выполнены со сквозными каналами Ж и 3. о

С перегородкой 2 жестко связан открытым концом фильтр 14, второй конец фильтра заглушен, свободно размещен в полости Б переводника 1, при этом канал Г вторым концом постоянно сообщается с внутренней полостью фильтра и осевым каналом Б через щелевые каналы И, причем сечение щелевых каналов И меньше сечение канала Г.

Устройство работает следующим образом.

Перед спуском устройства в скважину поршень 3 с кольцевыми канавками

4 и 5 и уплотнительными кольцами 6 и 7 перекрывает канал Г. Винт 9 размещен в кольцевой проточке 8 так, что ее торец контактирует с торцом 10 винта 9, и цилиндрическим выступом 11 с кольцевой проточкой 12 также разме5

45 щен в двухступенчатом пазу поршня и фиксирует последний от осевого перемещения. Защитная пробка 13 завинчена до упора. В таком положении устройство 15 устанавливается в компоновку испытательного оборудования под запорным клапаном 16 и выше испытателя 17 пластов на одну трубу 18, в которой в нижней части установлена сливная пробка 19, в случае применения в качестве запорного клапана запорно-поворотного, а когда испытательное оборудование опускается на насосно-компрессорных трубах, оно устанавливается под запорным клапаном ударного действия выше испытателя

17 пластов на 2 — 3 трубы для предотвращения попадания шлама в запорный клапан ударного действия из пласта при открытии впускного клапана испытателя 17 пластов. На каждой трубе

18 в ее нижней части установлена сливная пробка 19.

При достижении заданной глубины устанавливают пакер 20, после чего открывается впускной клапан испытателя 17 пластов, жидкость или газ из-под пакера 20 из исследуемого пласта поступает в полость труб 18, проходит через устройство 15 для разгерметизации и эапорный клапан 16 в трубу 21. Манометры 22 и 23 регистрируют кривую притока. Затем запорный клапан 16 закрывается и с момента закрытия запорного клапана скважинные манометры 22 и 23 регистрируют кривую восстановления давления, в случае применения в качестве запорного клапана запорно-поворотного может осуществляться несколько открытых и закрытых периодов.

По истечении времени восстановления давления пакер 20 снимают и клапан испытателя пластов закрывается, таким образом образуется замкнутая полость между запорным клапаном и испытателем пластов под пластовым давлением.

В связи с тем, что в запорных клапанах имеются редукционные клапаны, которые обеспечивают выравнивание давления замкнутой полости со скважинным пространством, последние могут быть заглушены при применении предлагаемого устройства, что обеспечивает

l отбор проб на устье скважины пластовой жидкости и газа после подъема устройства из скважины.

5 13

8 отдельных случаях при исследовании пластов с высоким давлением редукционный клапан может быть применен и отрегулирован на заданное остаточное давление в замкнутой полости, которое регистрируется скважинным манометром 23, установленным в одной иэ труб.

Разгерметизация замкнутой полости после извлечения испытательного оборудования на поверхность осуществпяется следующим образом. От корпуса переводника 1 отсоединяют пробку 13 и вместо нее присоединяют трубку 24 высокого давления, второй конец которой связан с контейнером. После этого перемещают вращением винт 9 вдоль сквозной полости Б. !

Канал Г открывается и жидкость или газ из замкнутой полости Б движется по трубке 24 в контейнер. После заполнения необходимого количества контейнеров пластовым флюидом производится подъем труб, из которых оставшуюся яждкость сливают через сливные пробки 19.

После разборки компоновки испытательного оборудова.ния оператор извлекает поршень 3 из сквозной полости В, проверяет состояние уплотнительных колец 6 и 7, отсутствие механических частиц в каналах и устанавливает поршень 3, винт 9 и пробку 13 в первое положение — устройство готово к работе.

28504 6

Ф о,р м у л а и з о б р е т е н и я

1. Устройство для разгерметизации полостей компоновки испытательного скважинного оборудования, содержащее полый переводник с боковыми каналами, установленную в переводнике и его боковых каналах полую перегородку с каналом, установленный в полости

10 перегородки винт,„ соединенный торцом с поршнем, установленным в исходном положении с возможностью перекрытия канала перегородки, и имеющую резьбу пробку для сообщения полости nef5 реводника через канал перегородки с пространством за перейодником, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения надежности работы при разгерметизации и последующей изоля20 ции полостей компоновки после испытания пластов с аномально высоким давлением, пробка выполнена с осевым каналом, размещена в полости перегородки с возможностью взаимодействия ее

25 торца в исходном положении с торцом поршня и связана резьбой с переводником, при этом винт установлен с возможностью врашения относительно поршня.

30 2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что на связанных между собой торцах поршня и винта выполнены соответственно Т-образный паз и цилиндрический выступ под паз

35 поршня.

1328504

13?8 504

Составитель И. Кепке

Техред Л.Сердюкова Корректор В. Бутяга

P едак тор И. Николай чук

Заказ 3462/35 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ti3035, Москва, Ж-35, Раушская наб;, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул.Проектная, 4