Скважинное оборудование для испытания пластов
Изобретение относится к области горной промышленности. Цель - повышение эффективности испытания путем обеспечения возможности многократного перехода на любую депрессию. Устройство содержит колонну труб 1, полый корпус 2 с входным отверстием 3, перекрытым подпружиненной пружиной 4 запорной втулкой 5, и установленный в корпусе 2 ступенчатый шток 6 с каналами 7, который образует с корпусом 2 гидравлическую камеру 8. Устройство также имеет дифференциальный поршень 9, поджатый пружиной 10, плунжер 11 и перегородку 12 с камерами. Камера 13 герметична, а камера 14 имеет канал 15 для сообщения с пространством за корпусом 2. Поршень 9 ступенью меньшего диаметра размещен в камере 8, а ступенью большего диаметра в полости корпуса 2, связанной каналами 16 и 7 с полостью труб 1. Поршень 9 и плунжер 11 установлены с возможностью совместного осевого перемещения при возвратно-поступательном движении ступенчатого штока 6. Плунжер 11 своим нижним концом установлен в камере 14 перегородки 12, а запорная втулка 5 - в герметичной камере 13 с возможностью взаимодействия с плунжером 11 посредством своей пружины 4. Для изменения депрессии на пласт изменяют осевую нагрузку, создаваемую весом колонны труб 1. Для выяснения оптимальных величин депрессии и оценки состояния приствольной зоны пласта осевую нагрузку изменяют в обратном порядке на те же величины. 1 ил.
СОЮЗ СО8ЕТСНИХ
С ОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
„.SU,» 15 2441 (51)5 F. 21 В 49/ОО
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4348735/23-03 (22) 25.12.87 .(46) 07.05.90. Бюл. ¹ 17 (7 1) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (72) М,M.ÍàãóìàíîB, Ф.Ш.Гатиятуллин и 1!.M.Íàãóìàíîâ (53) 622.245.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 746099, кл. Е 21 В 49/00, 1980.
Авторское свидетельство СССР № 502113, кл. Е 21 В 49/00, 1976.
2 (54) СКВАЖИННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ
:ИСПЫТАНИЯ ПЛАСТОВ (57) Изобретение относится к области горной промышленности. Цель — повышение эффективности испытания путем обеспечения воэможности многократного перехода на любую депрессию., Устр-во содержит колонну труб 1, полый корпус 2 с входным отверстием 3, перекрытым подпружиненной пружиной 4 запорной втулкой 5, и установленный в корпусе 2 ступенчатый шток 6 с каналами 7, который образует с корпу1562441 ном движении ступенчатого штока 6.
Плунжер 11 своим нижним концом установлен в камере 14 перегородки 12, а
5 запорная втулка 5 — в герметичной камере 13 с воэможностью взаимодействия с плунжером 11 посредством своей пружины 4. Для изменения депрессии на пласт изменяют осевую на10 грузку, создаваемую весом колонны труб 1. Для выяснения оптимальных величин депрессии и оценки состояния приствольной зоны пласта осевую нагрузку изменяют в обратном порядке
15 на те же величины. 1 ил.
Изобретение относится к горной : 20. промышленности, а именно к испытанию сКважин пластоиспытателями на трубах.
Цель изобретения — повышение эффективности испытания путем обеспе", 25 чеййя возможности многократного пе» рехода на любую депрессию.
На чертеже схематично изображено скважинное оборудование для испыта-. ния плаСтов. ,30
Оборудование содержит колонну труб
В
1, полый корпус 2 с входным отверстием 3, перекрытым подпружиненной пружиной 4 запорной втулкой 5, и установленный в корпусе 2 ступенчатый шток 6 с каналами 7, который образует с корпусом 2 гидравлическую камеру 8.
Скважинное оборудование снабжено дифференциальным поршнем 9, подпружиненным IIp HQH 10 плунжером 11 и 40 перегородкой 12 с камерами 13 и 14.
Камера 13 герметична, а камера 14 имеет канал 15 для сообщения с пространством за корпусом 2. Дифференциальный поршень 9.ступенью меньшего диа- 45 метра размещен в гидравлической камере 8, а ступенью большего диаметра — в полости корпуса 2, связанной каналами 16 и 7 с полостью труб 1.
Дифференциальный поршень 9 установлен .с возможностью взаимодействия с плунжером 11 и совместного осевого перемещения при возвратно поступательном . движении ступенчатого штока 6. Плунжер 11 своим нижним концом установлен . 55 в камере 14 перегородки 12, а запорная втулка 5 — в герметичной камере
13 с возможностью взаимодействия с плунжером 11 посредством своей пружиF Г„
"д, К сом 2 гидравлическую камеру 8. устрво также имеет дифференциальный пор шень 9, поджатый пружиной 10, плунжер 11 и перегородку 12 с камерами.
Камера 13 герметична, а камера 14 имеет канал 15 для сообщения с прос-. транством за корпусом. 2. Поршень 9 ступенью меньшего диаметра размещен в камере 8, а ступенью большего диаметра в полости корпуса 2, связанной каналами 16 и 7 с полостью труб 1. Поршень 9 и плунжер 11 установлены с возможностью совместного осевого перемещения при возвратно-поступатель° ° йы 4.--При этом площади сечений диф- ференциального .поршня 9, гидравлической камеры 8 в месте размещения ступенчатого штока 6 и колонны труб
1 находятся в следующем соотношении: где F — площадь поперечного сечения
1 т большей ступени дифференциального поршня, м, F — площадь поперечного сечения
1. меньшей ступени дифференциального поршня, м2, F> — площадь внутреннего-поперечного сечения колонны труб,м, Р— площадь поперечного сечения гидравлической камеры,м .
Скважинное оборудование для испытания пластов работает следующим образом.
Перед спуском в скважину к нижнему концу оборудования присоединяют испытатель пластов с пакерным узлом (не показан). При достижении забоя скважины весом труб 1 осуществляют пакеровку, ступенчатый шток 6 перемещается вниз. Избыточное давление в камере 8 воздействует на дифференциальный поршень 9, перемещая его и плунжер 11 вниз. При этом пружина 10 сжимается и происходит передача сжимающей нагрузки на пакер.
Дальнейшее увеличение сжимающей нагрузки приводит к сжатию пружины
4 и созданию определенного усилия на запорную втулку 5. После открытия впускного клапана испытателя пластов пластовое давление воздействует на втулку 5 снизу„ преодолевая усилие
62441 — 2 р
Fr F
F F где Г площадь поперечного сечения большей ступени дифференциального поршня, м, площадь поперечного сечения меньшей ступени дифференциального поршня, м, площадь внутреннего поперечного сечения колонны труб, м, площадь поперечного сечения гидравлической камеры, м ..
Составитель А.Симецкая
Редактор О.Головач Техред Л,Олийнык Корректор В.Гирняк
Заказ 1042 Тираж 477 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент". г.Ужгород, ул. Гагарина,101
5 15 пружины 4, входное отверстие 3 открывается, сообщая испытуемую зону с полостью труб 1. Происходит отбор пластового флюида при одном постоянном противодавлении на пласт. Увеличение веса труб 1 за счет поступившего пластового флюида не приводит к перемещению дифференциального .поршня 9, так как в силу соотношения (1) он находится в равновесии, следовательно, увеличения давления в призабойной зоне пласта при этом не происходит.
Для изменения депрессии на пласт изменяют осевую нагрузку, создаваемую весом колонны труб 1. С целью выяснения оптимальных величин депрессии и оценки состояния приствольной зоны пласта (обратимости коллекторских свойств горных пород) осевую нагрузку изменяют.в обратном порядке на те же величины. При,необходимости процесс исследования при определенных значениях депрессии повторяют многократно.
Закрытие притока и регистрацию восстановления давления в любой период испытания производят после увеличения нагрузки до значений, превышающих усилие пружин 4 и 10 и усилие на запорную втулку 5 от действия пластового давления.
1 Формула изобретения
Скважинное оборудование для испытания пластов, содержащее колонну труб, полый корпус с входным отверстием, перекрытым подпружиненной . запорной втулкой, и установленный в корпусе ступенчатый шток с каналами, который образует с последним гидрав- лическую камеру, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения эффективности испытания путем обеспечения возможности многократного
5 перехода на любую депрессию, онб снабжено дифференциальным поршнем, подпружиненным плунжером и перегородкой с камерами, одна иэ которых герметична, а другая имеет канал для сообщения с пространством за корпу сом, причем дифференциальный поршень ступенью меньшего диаметра размещен в гидравлической камере, а ступенью большего диаметра — в полости корпуса, связанной с полостью труб, с возможностью взаИмодействия с плунжером и совместного .осевого перемещения при возвратно-поступательном движении ступенчатого штока, плунжер сво20 им нижним концом установлен в камере перегородки, сообщающейся с пространством эа корпусом, а запорная втулка — в ее герметичной камере с возможностью взаимодействия с плунжером
25 посредством своей пружины, при этом площади сечений дифференциального поршня, гидравлической камеры и колонны труб находятся в следующем соотношении:
