Устройство на кабеле для испытания пластов

 

Использование:область геофизических исследований скважин. Сущность изобретения: устр-во содержит корпус 1, в котором размещены электродвигатель 2, гидронасос 3, откачивающий механизм с верхним поршнем 4 и нижним поршнем 5, всасывающий клапан 6, нагнетательный клапан 7, силовой узел в виде гидроцилиндра 8 и поршня 9. Механические пакеры 10,11 установлены на ступенях 14 переходника 12. Шток 13 имеет составную часть 15, с которой жестко связана нажимная тарелка 16. При пакеровке гидронасос 3 забирает рабочую жидкость из полости над поршнем 4 и нагнетает ее под поршень 4 и через з апорный клапан 18 под поршень 9. Электромагнитный клапан 17 при этом закрыт. Поршень 9 перемещается относительно цилиндра 8 и передает усилие через шток 13,15 на тарелку 16. связанную с пакером 11. Пакеры 10, 11 сжимаются и перекрывают скважинное пространство. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. сл с 4 СП о сл сл 16

СО!ОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5()5 Е 21 В 49/02

ГОСУДАРСТВЕННЪ!Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪ|ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-77

М (Л () (Л (л (C) (21) 4813675/03 (22) 16.04.90 (46) 23,08.92, Бюл. r+ 31 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологических скважин (72) Г.Н,Филиди, А.И,Фионов, В.Б.Тальнов и

Х.И,Гарипов (56) Авторское свидетельство СССР

М 541977, кл, Е 21 В 49/02, 1975. . Авторское свидетельство СССР

N 1170133, кл. Е 21 В 49/10, 1983. (54) УСТРОЙСТВО НА КАБЕЛЕ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПЛАСТОВ (57) Использование:область геофизических исследований скважин. Сущность изобретения: устр-во содержит корпус 1, в котором

«5U,, 1756550 А1 размещены электродвигатель 2, гидронасос

3, откачивающий механизм с верхним поршнем 4 и нижним поршнем 5, всасывающий клапан 6, нагнетательйый клапан 7, силовой узел в виде гидроцилиндра 8 и поршня 9.

Механические пакеры 10, 11 установлены на ступенях 14 переходника 12, Шток 13 имеет составную часть 15, с которой жестко связана нажимная тарелка 16. При пакеровке гид. ронасос 3 забирает рабочую жидкость из полости над поршнем 4 и нагнетает ее под поршень 4 и через запорный клапан 18 под поршень 9. Электромагнитный клапан 17 при этом закрыт. Поршень 9 перемещается относительно цилиндра 8 и передает усилие через шток 13, 15 на тарелку 16. связанную с пакером 11. Пакеры 10, 11 сжимаются и перекрывают скважинное пространство, 2 .з,п. ф-лы, 1 ил.

1756550

Изобретение относится к геозифическим исследованиям скважин методом oTбора проб пластового флюида приборами на кабеле.

Известно устройство для исследования пластов на кабеле, в котором в пробосборную камеру отбивается незагрязненная проба флюида. Это возможно за счет применения откачивающего поршневого насоса и контроля за характеристикой пластовой жидкости, осуществляемого резистйвиметром, . -. .Устройство содержит корпус, в котором размещена пробоотборная камера, гидравлические раздуваемые пакеры, полый шток с приводом, сообщающий межпакерное пространство с пробоотборной камерой, поршневой насос с электромеханическим приводом, перепускные клапаны, преобразователь давления и резистивиметр.

Недостатком конструкции является ненадежность гидравлически раздуваемых пакеров, подверженных действию агрессивной жидкости в скважинах повышенной глубины, в которых давление и температура усиливают это разрушающее действие, Цель изобретения — повышение надежности в работе в скважинах повышенной глубины, Поставленная цель достигается тем, что устройство на кабеле для испытания пластов. содержащее корпус с двумя пакерами, в котором размещены электродвигатель с гидронасосом и гидравлически соединенный с ним откачивающий механизм с системой гидролиний, запорный и нормально-запорный клапаны, сбросовую камеру и пробоотборную камеру, сообщенную с межпакерным пространством посредством полого штока, снабжено силовым узлом раскрытия пакеров и ступенчатым переходником с нажимной тарелкой, силовой узел раскрытия пакеров выполнен в виде порш. невого гидроцилиндра, рабочие полости которого гидравлически соединены со сбросовой камерой и с гидронасосом. при этом пакеры выполнены нажимными, гидроцилиндр .соединен непосредственно с одним из нажимных пакеров, поршень связан с другим пакером посредством полого штока, жестко соединенного свбйм нижйим концом с йажимной тарелкой, а для сообщения межпакерного пространства с полым штоком в ступенчатом переходнике выполнены каналы, Подпоршневая полость гидроцилиндра силового узла гидравлически связана с гидронасосом через запорный клапан, а со сбросовой камерой — через нормально закрытый клапан, 10

Кроме того. в устройстве, с целью повышения удобства эксплуатации за счет изменения интервала между пакерами, ступенчатый переходник и шток выполнены составными из быстроразьемных частей.

На фиг.1 показан испытатель пластов, состоящий из корпуса 1, s котором раэмещены электродвигатель 2, действующий на гидронасос 3 и гидравлически связанный с ним откачивающий механизм, содержащий верхний поршень 4 и нижний поршень 5, всасывающий клапан 6 и нагнетательный клапан 7, Откачивающий механизм гидравличе15 ски связан с силовым узлом. состоящим из гидроцилиндра 8, выполненного в корпусе

1, и поршня 9, взаимодействующих с нажимными пакерами: верхним 10 и нижним 11 °

Пакеры установлены на переходнике 12, в

20 котором установлен шток 13, имеющий полость а, которая через канал в сообщается с межпакерным пространством м.

Переходник 12 изменяется по длине в зависимости от расстояния между пакерами:

25 и ввинчен в ступени 14, на которых установJlellbl пакеры 10 и 11. Шток 13 в своей нижней части имеет составную, изменяющуюся по длине часть 15. К ступеням переходника

12 поджата нажимная тарелка 16, которая

30 опирается на нижний пакер 11 и жестко связана со штоком 1 и болтовым соединением.

Надпоршневая полость H силового узла гидравлически связана со сбросовой каме35 рой с в верхней части корпуса 1, а подпоршневая полость и связана со сбросовой камерой с через электромагнитный нормально закрытый клапан 17, а с гидронасосом 3- через запорный клапан 18 .

40 Откачивающий механйзм снабжен датчиком 19 расхода, На гидролинии, соединяющей откачивающий механизм с межпакерным пространством, установлен датчик 20 давления, в гидролинии. соединя-

45 ющей межпакерное пространство с клапаном 17 и полостью й, установлен .подпоршневой клапан 21 сброса. В верхней части корпуса 1 установлен компенсатор 22, а сам корпус присоединен к каротажному

50 кабелю 23, спускаемому в скважину.

Испытатель пластов работает следующим образом.

После установки испытателя на исследуемый интервал в скважине с поверхности

55 по кабелю 23 подается электроэнергия к электродвигателю 2, который приводит в действие гидравлический насос 3. Первоначально гидравлически насос 3 забирает рабочую жидкость из полости над поршнем 4 и нагнетает ее под поршень 4 и через запор1756550

Составитель Г.Филйди

Техред М.Моргентал

Редактор .О.Хрипта

Корректор В.Петраш

Заказ 3072 .. Тираж:: Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по йзобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35Ä.Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ный клапан 15 под поршень 9 силового узла.. дежности пакеровки за счет применения

Электромагнитный клапан. 17 при этом за- . " нажимных механических пакеров в прибокрыт. В результате этого происходит пере- рах на кабеле при исследовании глубоких мещение поршня 4 вверх доупора и затем скважин, а также удобства эксплуатации, перемещение поршня 9 относительно ци- 5 которое возникает при необходимости залиндра 8. Возникающее при этом усилие. мены расстояния между пакерами. что распередается цилиндром 8 на верхний пакер" ширяет область применения испытателей.

10,апоршнем9черезшток13инажимную Формула изобретения тарелку 16 на нажимной пакер 11. который, .1. Устройство на кабеле для испытания .. деформируясь, перекрывает исследуеМый 10 пластов, содержащее корпус с двумя пакеинтервал вскважине. После этогосоздается рами,-в котором размещены электродвигас поверхности реверс электродвигателя 2 и тель с гидронасосом и гидравлически гидронасоса3, в результате чего поршень 4: -соединенный с ним откачйвающий мехаперемещается вниз. Жидкость при этом не низм с системой гидролиний, запорный и вытекает из-под поршня 9, т.к. она заперта 15 нормально закрытый клапаны, сбросовую клапаном 18 и электромагнитным клапаном: камеру и пробоотборную камеру, сообщен17. После полного хода поршня4 вниз. очем ную с межпакерным пространством полого судят по датчику расхода 19, создается оче- . штока, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью редной реверс электродвигателя и т.д.. повышения надежности в работе в скважиПри этом происходит возвратно-посту- 20 нах повышенной глубины оно снабжено сипательноеперемещениепоршня4исвязан-:. ловым узлом раскрытия" пакеров и .. ного с ним поршня 5 откачивающего.. ступенчатым переходником с нажимнойтаустройства, с помощью которого через вса-:,:.:релкой, силовой узел раскрытия пакеров высываЮщий клапан 6 и каналы а и s засасы-: полнен в виде поршневого гидроцилиндра, вается жидкость из межпакерного 25 рабочие полости которого гидравлически пространства м через отверстия в переход- соединены со сбросовой камерой и с гидро- нике 12 и в штоке поршня 9 и выбрасывает-: насосом, при этом пакеры выполнены нася через нагнетательный клапан 7 в . жимными. гидроцилиндр соединен. скважину. С помощью датчика 20 давления непосредственно с одним йз нажимных паосуществляется контроль с поверхности и 30. керов. поршень связан с другим пакером .записьизменениядавления вмежпакерном посредством полого штока, жестко соедипространстве. После окончания испытанйя. ненног0 своим нижним концом с нажимной электромагнитный клапан 17 обесточивает- тарелкой, а для сообщения межпакерного ся,жидкостьсбрасываетсяиз-подпоршня9 пространства с полым штоком в ступенчав сбросовую камеру с, в результате чего. 35 том переходнике выполнены каналы. снимается усилие с пакеров 10 и 11 и про- .. 2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е еисходит распакеровка пласта. ..: с я тем, что подпоршневая полость гидроциИспытатель пластов перемещается на лийдра силового узла гидравлически связановый участок, процесс испытания повторя- на с гидронасосом через запорный клапан, ется. Для изменения межпакерного рассто- 40 à со сбросовой камерой — через нормально яния испытатель снабжен сменным . закрытый клапан. переходником 12 и штоком 15 разной дли-:.:. 3, Устройство no п.1, о т л и ч à ю щ е ены. Для замены освобождается болтовое со- с я тем, что, с целью повышения удобства в единение штока 15 с тарелкой 16.и: эксплуатаций путем йзменейия интервала заменяются переходник 12 и шток 15. " 45 между пакерами, ступенчатый переходник и

Технико-экономический эффект изо- . шток выполнены составными из быстробретения заключается в повышенной на- разьемных частей.