Жидкостный пробоотборник
ОП ИСАНИЕ
ИЗО6РЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Соцмапнстическин
Республик
Опубликовано 15. 10. 81 ° бюллетень №38
Дата опубликования описания 15.10.81. (51)М. Кл.
Е 21 В 49/08
ГосударстеенныИ комитет
СССР по делам изобретений и атнрытнв (53) УД„К.(2, 243..68(088.8).
В. М. Кирьяшкин (72) Автор . изобретения!
Всесоюзный научно-исследовате ьский институт природных газов (71) Заявитель (54) ЖИДКОСТНОЙ ПРОБООТБОРНИК
Изобретение относится к технике исследования буровых скважин (нефтяных, газовых, геотермальных и др.). и, в частности, для взятия глубинных проб пластовой воды и растворенных газов.
В процессе опробования и эксплуатации буровых скважин возникает необходимость точного определения компонентного состава газа, растворенного в пластовом флюиде. Для этого существуют различные глубинные пробоотборники, из которых после их подь-, ема на поверхность газ переводят в мерную емкость и анализируют.
Однако после самопроизвольного поступления газа из пробоотборнйка в мерную емкость в установке для его перевода (пробоотборник, переводная головка и соединительные шланги) образуются так называемые "мертвые пространства, заполненные последними порциями выделившегося. газа, вытеснить которые можно только принудительным.;путем. Указанные пространства складываются из полостей соединительных шлангов, переводной головки, а также объема "пустоты" в пробоотборнике, образующейся вследствие уменьшения объема воды в поверхностных условиях за счет ее остывания и неизбежного прорыва порций жидкости из пробоотборника вместе с газом.
В общей сложности количество остаточт . ного газа по объему может достигать объема газа, отобранного в мерную емкость для анализа. Поскольку разгазирование происходит дифференцированно, т.е в соответствии с удельными растворимостями составляющих компонентов, то указанные мертвые пространства заполянются наиболее растворимыми компонентами и в первую очередь сероводородом и углекислотой, что нередко приводит.к искажению данных о составе расворенного газа пробы. Это требует вытеснения газа из всех мертвых пространств системы.
8727
Известна напорная бутыль, используемая для перевода газа из пробоотборника, которая состоит из собственно стекляной бутыли и соединительного шланга. Для выполнения поджима бутыль заполняют соляным раствором, а шланг подсоединяют к нижнему клапану пробоотборника.Поднимая бутыль над пробоотборником, соз— дают необходимый напор, вследствие 10 которого раствор устремляется в пробоотборник и вытесняет газ из мертвых пространств системы(1)
Недостатком этого устройства является то, что закачка солевого раствора приводит к искажению химического состава отобранной пластовой жидкости и привносу воздуха в растворенный газ.
Известен также пробоотборникр осз новными элементами которого являются корпус и два клапана, соединен.ные проволочной тягой.
Поджим осуществляют при помощи масляного пресса, подсоединенного к 25 торцовой части пробоотборника . дав-лением нагнетаемого в корпус масла 1 клапан перемещается к средней части пробоотборника до полного вытеснения газа из мертвых прсстранств(), Однако этот пробоотборник имеет сложное устройство и поэтому ненаде. †.i жен в работе. Кроме того, для поджима жидкости всегда необходимо иметь масляный пресс, пользоваться которым в полевых условиях весьма затрудни35 тельно, а нагнетание масла в камеру пробоотборника не исключает возможности искажения состава пробы растворенного газа и воды(2
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является пробоотборник, предназначенный для отбора из буровых скважин пластовой жидкости и растворенного газа. Пробоотборник состоит из корпуса, выполненного в виде цельной трубы, тяги и штока, соединенных соответственно с нижним и верхним клапанами, и замкового узла, позволяющего жестко скреплять тягу и шток, вследст" вие чего оба клапана во время спуска пробоотборника в скважину удерживаются в открытом положении. Вследствие посадки уплотняюших колец в стационарные гнезда под действием мощных пружин и компактности внутренних частей пробоотборник характеризуется надежной герметизацией пробы и
45 4 относительно большим объемом приемной камеры(3);
Недостатком этого пробоотборника является необходимость долива в приемную камеру посторонней жидкости в качестве вытеснения растворенного газа из образующихся мертвых пространств, что резко снижает химический состав флюида и растворенного в нем газа.
Цель изобретения — повышение достоверности отбираемых проб.
Поставленная цель достигается тем, что корпус выполнен в виде двух телескопически соединенных труб, а тяга выполнена полой, причем в рабо . чем положении трубы зафиксированы в крайних положениях резьбовым соединением.
На чертеже показан пробоотборник, продольный разрез.
Пробоотборник состоит из корпуса, выполненного в виде двух свинчивающихс.. ся труб 1 и 2, фиксируемых в заданном положении кольцом-ограничителем 3. В нижней и верхней части пробоотборника закреплены клапаны 4 и 5, к которым шарнирно прикреплены соответственно полая тяга 6 и шток 7, тяга стыкуется с муфтой 8 замкового устройства 9, а шток 7 входит в направляющую втулку 10, снабженную стопорными шариками 11.
Пробоотборник работает следующим образом.
Перед спуском пробоотбрника в скважину открывают сначала нижний клапан 4. При выполнении этой операции тяга 6 продвигается в сторону замкового устройства 9 и сдвигает муфту 8, вследствие: чего направляющая втулка 10 со стопорными шариками ll оказывается внутри полой тяги
6, После этого открывают клапан 5.
При полном открытии клапана шток 7 входит в направляющую втулку 10 и выталкивает из нее стопорные шарики, которые при этом заклинятся между штоком 7 и полой тягой 6, образуя тем самым между ними жесткое сцепление, Такой пробоотборник опускают на глубину отбора пробы, где по команде с поверхности закрывают верхний клапан 5, который оттягивает шток 7 и освобождает стопорные шарики ll от зацепления с полой тягой 6, которая подается назад и позволяет клапану
4 закрыться. Поднимают пробоотборник на поверхность и извлекают газ из872745 6 соединенными между собой замковым узлом и связанными соответственно с верхним и нижним подпружиненными клапанами, отличающийся тем, что, с целью повышения достовер" ности отбираемых проб, корпус выпол" нен в виде двух телескопически соединенных труб, а тяга выполнена полой, причем в рабочем положении тру1р бы зафиксированы в крайних положениях резьбовым соединением.
I вестным способом. После прекращения самопроизвольного выделения газа, отвинчивают кольцо-ограничитель
3 и ввинчивают трубу 1 в трубу 2 для уменьшения объема пробоотборника, в результате чего шток 7 входит в по.лую тягу 6 и труба 1 в трубу 2. ввинчивание проводят до полного вытес нения газа пробоотборника, на что ука эывает появление воды иэ шланга, соединенного с мерной емкостью.
Преимущество изобретения заключается в том, что оно позволяет вытеснять газы иэ мертвых пространств системы без привнесения в пробоотборник посторонних жидкостей, чем достигается значительное повышение качества определения компонентов состава растворенных газов и жидкости пробы и удельной газонасыщенности воды. Относительная простота уст-. ройства предлагаемой конструкции предопределяет надежность ее работы.
Формула изобретения
Жидкостной пробоотборник, включающий корпус с тягой и штоком, жестко
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Корценштейн В. Н. Методика гидрогеологических исследований неф" тегазоносных районов. М., "Недра", 1976, с. 27.
2. Авторское свидетельство СССР
У 107026, кл. E 21 И 49/00, 1956.
3. Корценштейн В. H. Методика гидрогеологических исследований нефтегазоносных районов. М., "Недра", 1976, с. 21 (прототип).
