Пробоотборник глубинный проточный пмг. Глубинные пробоотборники нефти


Характеристики пробоотборников глубинных проб. | Разработка нефтяных и газовых месторождений

visual73 пишет:

Кизимов пишет:

А Вы какие требования предъявили бы к пробоотборнику, исходя из Ваших задач? 

В России таких не выпускают.

Поршневой, компенсация давления, часовой механизм лучше чем на пьезоприводе на масляном реле. Ещё лучше контроль открытия/закрытия через оператора.

Пробоотборник  предназначен для отбора проб из нефтяных, газовых и водяных скважин, с рабочим давлением до 100 МПа и температурой до 150 °С. 

В отличие от аналогов пробоотборник  обеспечивает получение высокоинформативных проб за счет исключения гидроудара в процессе заполнения пробоотборной камеры. Такой режим отбора создается системой плавного отбора с применением балластной жидкости, перетекающей через промежуточные камеры. 

При этом не происходит даже частичное разгазирование пробы, а наличие специального приемного устройства на поверхности позволяет извлечь ее из прибора без потери свойств, и провести максимально достоверный анализ флюида исследуемого интервала.  

 

Технические характеристики

 

Тип скважинного прибора……………….…………………………. автономный, кабельный

Тип пробоотборных камер..………………..…………………….. всасывающий, проточный

Программно-управляемый способ 

      открытия пробоотборной камеры ……………………… по таймеру, по кабелю 

Количество пробоотборных камер……………….…………………………………… до 3 шт

Объем пробоотборных камер……………………………..………………………….до 500 см3

Максимальный верхний пределизмерений избыточного давления……………. до 100 МПа

Приведеная погрешность измерений избыточного давления .………..…………. 0,15%

Диапазоны измерений температуры……………………………………….….0-125; 0-150 °С

Погрешность измерений температуры ………………………………………………… 0,5°С

Количество точек регистрации информации, не менее ……………………………….262163

Уровень взрывозащищённого

исполнения по ГОСТ Р 51330.0-99  ………….. взрывобезопасный 0ExsIIAT4Х.

 

 

www.petroleumengineers.ru

Пробоотборник глубинный ПГ-01

Данное оборудование указано в следующих разделах каталога:

Пробоотборник глубинный проточный ПГ-01 используется для отбора и извлечения глубинных проб нефти в эксплуатационных и разведочных скважинах. Пробоотборник удерживает пробу под изначальным давлением для дальнейших исследований.

ПГ-01 предназначен для работы в скважинах с НКТ Ø73 мм, ГОСТ 633-80. Поставляется в двух возможных модификациях с рабочим давлением 40 и 100 МПа.

Аналоги: пробоотборник поршневой ВПП-300, глубинный пробоотборник СИМСП-20, ПГВЭ-38, ПГПр-38, ПГ-1000

Конструкция ПГ-01

В пробоотборнике находится камера для забора пробы, оснащённая двухклапанным запорным механизмом. Клапанный механизм срабатывает с помощью стыкового реле – для этого нужно поднять пробоотборник до ближайшего муфтового соединения НКТ.

Отобранная проба переводится в исследовательскую аппаратуру с помощью двух разрядных головок.

Преимущества в использовании

  • Большой объём отбираемой пробы — не менее 500 см³
  • Надёжное удержание пробы клапанным механизмом
  • Стыковое реле уменьшает время отбора
  • Установка в лубрикаторе без дополнительного оборудования
  • Простая эксплуатация и удобное обслуживание
  • Оперативная подготовка пробоотборника к работе

Технические характеристики

Полезный объём, не менее 500 cм³
Рабочее давление, не более 40/100 МПа
Рабочая температура, не более -40...+150 °С
Габариты (диаметр×длина) для 40 МПа Ø32×1850 мм
для 100 МПа Ø38×1395 мм
Масса, не более 7,7 кг

granat-e.ru

Глубинный пробоотборник

 

Глубинный пробоотборник геологических исследований для отборки глубинных проб жидкости из скважин и водоемов содержит корпус с обратным клапаном и предохранительным клапаном, установленным на седле обратного клапана с возможностью сообщения полости корпуса с затрубным пространством. Узел фиксации корпуса содержит электромагнит с кожухом, кабельным наконечником на верхнем конце и штоком-толкателем на нижнем, подвижно установленный в корпусе, обойму и стопорные элементы. Поршень пробоотборника выполнен по крайней мере с двумя уплотнительными элементами в виде конических стаканов, обращенных один к другому большими основаниями и закрепленных на кожухе электромагнита. Датчик окончания набора пробы установлен между электромагнитом и кабельным наконечником. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к геологическим исследованиям, а именно к устройствам, предназначенным для отбора и герметизации глубинных проб жидкости из скважин и водоемов.

Известен пробоотборник, содержащий камеру для отбора пробы, снабженную подпружиненными клапанами, связанными между собой замком, и механизмом для закрытия клапанов, состоящим из емкости, поршня, обратного клапана и собачки, удерживающей клапаны в открытом состоянии при спуске в скважину (Нефтяное хозяйство, 1971, N 1, с. 52 - 53). Недостатками этого устройства являются значительные габариты, малый объем полезной камеры и необходимость подъема пробоотборника при отборе пробы на 20 - 30 м от точки отбора для срабатывания механизма, закрывающего клапаны, в результате чего может произойти попадание скважинной жидкости в приемную камеру и изменение состава пробы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является глубинный пробоотборник, содержащий полый корпус с обратным клапаном, подвижно установленный в корпусе электромагнит с кожухом и кабельным наконечником на верхнем конце и штоком-толкателем на нижнем, поршень и узел фиксации корпуса с электромагнитом, включающий обойму и стопорные элементы. (авт. св. CCCH N 1645490, кл. E 21 B 49/08, 1989). Недостатками этого пробоотборника являются невысокая надежность, повышенная опасность при отборе проб с больших глубин и неудобство в работе. Невысокая надежность в работе связана с невозможностью точно определить время окончания заполнения камеры, что ставит под сомнение достоверность извлекаемой пробы жидкости. Возможность деформации манжет поршня и заклинивания его в корпусе при работе на глубине более 2000 м, исключает использование их на больших глубинах из-за возникновения аварийных ситуаций. Опасность при использовании пробоотборника связана со значительным давлением в камере при отборе проб с большой глубины. Неудобство в работе с пробоотборником связано со значительным увеличением длины устройства, особенно при необходимости отбора пробы объемом более 10 л. Технической задачей изобретения является повышение надежности работы пробоотборника, улучшение техники безопасности и условий работы с ним. Это достигается тем, что глубинный пробоотборник, содержащий полый корпус с обратным клапаном, подвижно установленный в корпусе электромагнит с кожухом, кабельным наконечником на верхнем конце и штоком-толкателем на нижнем, поршень и узел фиксации корпуса с электромагнитом, включающий обойму и стопорные элементы, снабжен датчиком окончания набора пробы и предохранительным клапаном. Причем датчик установлен между электромагнитом и кабельным наконечником, а предохранительный клапан - на седле обратного клапана с возможностью сообщения полости корпуса с затрубным пространством. При этом поршень выполнен по крайней мере с двумя уплотнительными элементами в виде конических стаканов, обращенных один к другому большими основаниями и закрепленных на кожухе электромагнита, который в исходном положении размещен в полости корпуса. Дополнительными отличительными признаками изобретения, способствующими решению поставленной технической задачи, являются такие: датчик окончания набора пробы выполнен в виде геркона и постоянного магнита, установленных с возможностью осевого перемещения одного относительно другого; предохранительный клапан выполнен в виде эластичного кольца, установленного в кольцевой проточке, выполненной на седле обратного клапана и имеющей высоту больше диаметра эластичного кольца, при этом кольцевая проточка соединена радиальными каналами с полостью корпуса и затрубным пространством; стопорные элементы узла фиксации выполнены в виде колец, установленных на крепежных осях с возможностью радиального перемещения при взаимодействии со штоком-толкателем. Решению поставленной задачи способствует также и снабжение пробоотборника центратором, расположенным над корпусом и имеющим наружный диаметр, который больше внутреннего диаметра корпуса. На фиг. 1 изображен пробоотборник в транспортном положении; на фиг. 2 - то же, в рабочем положении (с заполненной камерой). Глубинный пробоотборник включает полый корпус 1, электромагнит 2 с поршнем и кабельным наконечником 3, центратор 4, узел фиксации 5 корпуса 1 с электромагнитом 2, датчик 6 окончания набора пробы и предохранительный клапан 7. Корпус 1 на верхнем конце снабжен направляющей втулкой 8, а на нижнем обратным клапаном 9 и фильтром 10 с центрирующей гильзой 11. Электромагнит 2 содержит кожух 12, неподвижный 13 и подвижный 14 якори, соленоид 15 и манжету 16, полость которой заполнена трансформаторным маслом 17. Подвижный якорь 14 имеет шток-толкатель 18, который может быть выполнен как единое целое с ним, так и отдельно и соединен с якорем, например, резьбой. В исходном положении электромагнит 2 располагается в полости корпуса 1, благодаря чему габариты пробоотборника определяются исключительно размерами корпуса 1. Датчик 6 окончания набора пробы размещен между кабельным наконечником 3 и электромагнитом 2. Он выполнен в виде геркона 19 и постоянного магнита 20, установленных соответственно в полости штока 21 из диамагнитного материала и оболочки 22, с возможностью осевого перемещения одного относительно другого. С этой целью оболочка 22 выполнена с продольными окнами 23, вдоль которых перемещаются стержни 24, закрепленные в радиальных отверстиях диамагнитного кольца 25 с вмонтированным в его полости постоянным магнитом 20, взаимодействующим с герконом 19. В исходном положении (фиг. 1) постоянный магнит 20 смещен относительно геркона 19 и удерживается в крайнем верхнем положении пружины 26, на которую опирается кольцо 25. Геркон 19 и электромагнит 2 соединены с источником питания на поверхности одно- или многожильным кабелем 27 через диоды 28. Узел 5 фиксации корпуса 1 с электромагнитом 2 включает обойму 29 с кольцевой расточкой 30 под стопорные элементы в виде колец 31, установленных на осях 32 в пазах нижнего торца ступенчатого защитного кожуха 33 манжеты 16 и имеющих диаметр, меньший внутренннго диаметра колец 31. Это обеспечивает радиальное перемещение колец 31 при взаимодействии со штоком-толкателем 18. Обратный клапан 9 пробоотборника содержит седло 34, конусный клапан 35 с хвостовиком 36 и оттарированную пружину 37. Хвостовик 36 клапана 35 выполнен с глухим осевым каналом 38 и сквозными радиальными каналами 39 для слива пробы в емкости через присоединяемый к центрирующей гильзе штуцер (не показан). Седло 34 клапана совместно с обоймой 29 фиксируется в корпусе 1 от осевого перемещения посредством фильтра 10 с радиальными окнами 40. Предохранительный клапан 7 выполнен в виде эластичного кольца 41, размещенного в кольцевой проточке 42 на наружной поверхности седла 34 и обратного клапана 9. Проточка 43 посредством радиальных каналов 43 и 44 в седле 34 и в корпусе 1 соединена соответственно с полостью корпуса 1 и затрубным пространством. Диаметр кольца 41 меньше высоты проточки 42, что обеспечивает беспрепятственный сброс части пробы в затрубное пространство для поддержания заданного перепада давления между пробоотборной камерой и затрубным пространством. Поршень пробоотборника образован кожухом 12 электромагнита 2 и установленных на нем по крайней мере двух уплотнительных элементов 45 в виде конических стаканов, большие основания которых обращены друг к другу, что исключает расклинивание поршня в полости корпуса 1 при любом давлении на забое скважины. Над корпусом 1 установлен центратор 4, выполненный в форме полого конуса под кабельный наконечник 3 и имеющий наружный диаметр, который больше внутреннего диаметра направляющей втулки 8. Центратор 4 обеспечивает с одной стороны центрацию кабельного наконечника 3, а с другой - защиту полости корпуса 1 от попадания посторонних предметов. Принцип действия пробоотборника основан на использовании поршневого эффекта. Пробоотборник спускают в скважину на кабеле в сомкнутом положении, когда все элементы устройства располагаются в полости корпуса 1 и фиксируются там стопорными кольцами 31, которые располагаются в кольцевой расточке 30 и удерживаются в таком положении штоком-толкателем 18. После достижения заданного интервала подается напряжение в обмотку электромагнита 2. При этом шток-толкатель 18 вместе с подвижным якорем 14 втягиваются в полость соленоида 15, в результате чего происходит разблокирование узла 5 фиксации и освобождение корпуса 1. Последний под действием собственного веса начинает перемещаться вниз, создавая поршнем разрежение в полости корпуса 1, куда устремляется скважинная жидкость через фильтр 10 и обратный клапаны 35. При этом благодаря конической форме уплотнительных элементов 45 поршня и схеме их ориентации они не создают большого сопротивления движению корпуса 1 вниз и тем самым гарантируют полное заполнение полости корпуса пробой. Этому положению соответствует совмещение по высоте геркона 19 и постоянного магнита 20 (фиг. 2). В таком положении происходит замыкание контактов геркона 19, что фиксируется на поверхности получением сигнала, после получения которого начинают подъем пробоотборника. При этом отобранная проба герметизируется поршнем и обратным клапаном 35. По мере подъема увеличивается разность давления между полостью корпуса 1 и затрубным пространством, что может привести и к нарушению целостности верхнего уплотнительного элемента 45 и разгерметизации полости корпуса 1. Для исключения этого служит предохранительный клапан 41, который срабатывает при достижении определенного перепада давления, пропуская часть жидкости, находящейся в полости корпуса 1 под большим давлением, в затрубное пространство через радиальные каналы 43, 44 и кольцевую проточку 42. Извлечение пробы из пробоотборника осуществляется принудительным перемещением обратного клапана 35 центрирующей резьбовой гильзой 11 через радиальные каналы 39 и осевой канал 38 обратного клапана и присоединенный к гильзе 11 посредством штуцера шланг (не показаны). Таким образом, снабжение предложенного пробоотборника датчиком окончания набора пробы позволяет повысить надежность его работы за счет исключения случаев подъема пробоотборника с неполной камерой. Повышению надежности работы устройства способствует и наличие центратора 4, предохраняющего полость корпуса 1 от попадания посторонних предметов, а сам пробоотборник - от заклинивания в скважине при прохождении через зауженные участки, а также форма и схема установки уплотнительных элементов 45 поршня, исключающих случаи его заклинивания в корпусе 1 при отборе пробы с больших глубин. Наличие в пробоотборнике предохранительного клапана повышает безопасность ведения работ путем поддержания разности давлений внутри корпуса и внешней средой на заданном уровне, а схема размещения всех узлов устройства в полости корпуса позволяет улучшить условия работы обслуживающего персонала за счет уменьшения габаритов устройства.

Формула изобретения

1. Глубинный пробоотборник, содержащий корпус с обратным клапаном, подвижно установленный в корпусе электромагнит с кожухом, кабельным наконечником на верхнем конце и штоком-толкателем на нижнем, поршень и узел фиксации корпуса с электромагнитом, включающий обойму и стопорные элементы, отличающийся тем, что он снабжен датчиком окончания набора пробы и предохранительным клапаном, причем датчик установлен между электромагнитом и кабельным наконечником, а предохранительный клапан - на седле обратного клапан с возможностью сообщения полости корпуса с затрубным пространством, при этом поршень выполнен по крайней мере с двумя уплотнительными элементами в виде конических стаканов, обращенных один к другому большими основаниями и закрепленных на кожухе электромагнита, размещенного в исходном положении в полости корпуса. 2. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что датчик окончания набора пробы выполнен в виде геркона и постоянного магнита, установленных с возможностью осевого перемещения одного относительно другого. 3. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что предохранительный клапан выполнен в виде эластичного кольца, установленного в кольцевой проточке, выполненной на седле обратного клапана и имеющей высоту больше диаметра эластичного кольца, при этом кольцевая проточка сообщена радиальными каналами с затрубным пространством и полостью корпуса. 4. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что он снабжен центратором, расположенным над корпусом и имеющим наружный диаметр, больше внутреннего диаметра корпуса. 5. Пробоотборник по п.1, отличающийся тем, что стопорные элементы выполнены в виде колец, установленных на крепежных осях с возможностью радиального перемещения при взаимодействии со штоком-толкателем.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

www.findpatent.ru

Глубинный пробоотборник - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Глубинный пробоотборник

Cтраница 2

В случае отбора нефти глубинным пробоотборником производится однократное ее разгазирование по схеме, приведенной на рис. XI.4. Это позволяет получить точные сведения о содержании газа в нефти в пластовых условиях.  [16]

Пробы из скважин отбираются глубинным пробоотборником с узким сечением или насосом. Пробы из скважин, в которых долго стояла вода или верхнее отверстие которых было недостаточно закрыто, ненадежны для анализа.  [17]

Пробы из скважин отбираются глубинным пробоотборником с узким сечением или насосом. Пробы из скважин, в которых долго стояла вода или верхнее отверстие которых не было достаточно закрыто, не являются надежными для анализа.  [18]

В зависимости от принципа действия глубинные пробоотборники выпускают: с проточной ( открытой) и с непроточной ( закрытой) камерами.  [19]

В зависимости от принципа действия глубинные пробоотборники выпускают: а) с проточной ( открытой) камерой и б) с непроточной ( закрытой) камерой.  [20]

Осенью устройство 3 для пропуска глубинных пробоотборников с поплавком 2 ( см. рис. 6.21) и крышкой 3 устанавливают в точке отбора пробы. После образования льда на поверхности водоема открывают крышку, проталкивают ледяную пробку за пределы устройства 4, а затем с помощью штангового пробоотборника отбирают пробу жидкости на необходимой глубине. После отбора пробы устройство 4 закрывают крышкой для уменьшения глубины промерзания воды. Подобные устройства 4 с поплавками могут быть установлены на зиму во всех точках отбора на водоеме.  [22]

Получение представительной пробы обеспечивается применением глубинных пробоотборников различных типов и правильной технологией процесса отбора, зависящей от режима работы данного месторождения. Чтобы отобранная проба была бы наиболее представительной, необходимо соблюдать следующие основные условия.  [23]

Отбор проб для исследования осуществляется специальными глубинными пробоотборниками, спускаемыми в скважину на проволоке или тонком тросе.  [24]

Отбор проб из емкостей производят глубинными пробоотборниками разнообразных конструкций, а также с помощью краников, сделанных на различной высоте сборников. На рис. 3 показаны четыре образца глубинных пробоотборников. Первые два образца /, 2 предназначены для отбора средней пробы жидкости, которая находится в чане или в другой подобной емкости. Они представляют собой цилиндрические сосуды вместимостью 1 - 2 л с грузом в дне для облегчения погружения их в жидкости. Пробоотборники отличаются между, собой приспособлениями для ограничения скорости их заполнения.  [26]

Для отбора средней пробы щелока служат глубинные пробоотборники - цилиндрические сосуды вместимостью 1 - 2 л с грузом на дне. Пробоотборник должен быть заполнен не более чем на 80 % своего объема. Если во время отбора произошло переполнение пробоотборника, то щелок из пробоотборника нужно вылить, а отбор пробы произвести вновь.  [27]

К настоящему времени известно много конструкций глубинных пробоотборников, работающих на fpas - личных принципах. Наиболее удовлетворительными являются двух-клапанные пробоотборники с принудительным закрытием клапана на заданной глубине. Конструкция одного из отечественных пробоотборников этого типа ( разработанная М. М. Ивановым, УфНИИ) приведена на фиг.  [28]

Соблюдение всех изложенных правил отбора проб глубинными пробоотборниками дает возможность получить наиболее полное представление о свойствах пластовой нефти той или иной залежи.  [29]

Отбор глубинных проб жидкости осуществляют с помощью глубинных пробоотборников, спускаемых аналогично, как и глубинные манометры.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Скважинный пробоотборник

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5l )M. Кл. (22) Заявлено 040&80 (21) 2924807/22-03 с присоединением заявки РЙ

Е 21 В 49/08

9кудзрстмнный квинтет

СССР (23) Приоритет по двлаи нзабретеннй и втнрыткй

ОпУбликовано 230782. Бюллетень М 27 (ЯЗ) УДК 622. 243 °.68 (088,8) Дата опубликования описания 230782 (72) Автор изобретения

Э.Й.Алиев

Ордена Трудового Красного Знамени азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (71) Заявитель (54 ) СКВАИИННЫЙ ПРОБООТБОРНИК

Изобретение относится к нефтяной промышленности,в частности к исследованию скважин.

Известен скважинный пробоотборник

ПД-3м,содержащий корпус, часовой механизм, фрикцион, пробоотборную камеру и два клапана P ).

Однако пробоотборником ПД-3 м отбор глубинных проб нефти из обводненных скважин невозможен, так как вместе с нефтью извлекается и вода.

Известен скважинный пробоотборник, содержащий корпус, пробоотборную камеру с клапанным устройством, гидравлическое реле времени и трубу, расположенную коаксиально с корпусом пробоотборника и удерживаемую шариковым замком. Он предназначен для отбора пробы одной фазы из многофаэного потока12) .

Однако этому пробоотборнику свойственны существенные недостатки: сложность конструкции, наличие большого числа взаимосвязанных узлов, функционально сопряженных деталей и связанная с этим недостаточная надежност ь этого устройст ва, работающего на больших глубинах. Кроме того, в процессе его работы при перемещении коаксиально расположенной трубы под действием собственного веса часто происходит самоторможение, в реэульto тате чего отбор пробы затрудняется.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является скважинный пробоотборник, содержащий корпус, пробоотборную камеру, клапанный механизм и гидравлическое реле времени, трубу, расположенную коаксиально с корпусом пробоотборника и удерживаемую шариковым замком, а также

20 размещенную на корпусе пружину, взаимодействующую с коаксиально расположенной трубой Г3 )

Однако этот пробоотборник имеет сложную конструкцию, в которую зало45

3 94540 жено большое количество взаимосвязанных узлов и функционально сопряженных деталей и, прежде всего, коаксиально расположенной трубы, перемещающейся в зоне отбора пробы в сложных скважинных условиях, при наличии движущейся под большим давлением гаэожидкостной смеси, а зачастую песка и парафина, которые приводят к заклиниванию (заеданию ) коаксиальной трубы. Кроме 1о того, в случае отбора пробы в наклонных скважинах пробоотборник ложится на стенку скважины, в связи с чем перемещение коаксиально расположенной трубы затрудняется.

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности в работе пробоотборника.

Указанная цель достигается тем, что клапанный механизм выполнен в виде нижнего подпружиненного клапана с штоком, имеющим утолщение на верхнем конце и ограничитель перемещения в средней части и верхнего золотникового клапана, жестко соединенного с поршнем гидравлического реле времени и имеющего шток с цанговыми элементами, охватывающими утолщение штока нижнего клапана, причем пробоотборная камера заполнена водой.

Такое выполнение позволяет обеспечить гарантированный отбор проб чистой нефти (путем гравитационной замены воды в пробоотборной камере нефтью) иэ скважин, продукция кото35 рых содержит большое количество воды, и с любой заданной глубины. Кроме того, это позволяет значительно упростить конструкцию и повысить надежность работы.

На фиг. 1 изображена схема скважинного пробоотборника, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-R, на фиг. 1.

Пробоотборник содержит корпус 1, пробоотборную камеру 2, заполненную водой, гидравлическое реле времени включающее камеру 3 и заполненную маслом камеру 4. Последние две камеры сообщаются между собой через гидравлическое сопротивление {капилляр) 5.

Камера 4 ограничена снизу уплотнен50 ным поршнем 6. Полость 7 под поршнем 6 сообщается с внешней скважинной средой через отверстие 8 в корпусе 1. Поршень 6 в своей нижней части снабжен жестко связанным с ним

55 клапаннь1м механизмом, включающим шток 9, который пропущен через уплотненный разделитель 10 в пробоотбор5 ф ную камеру 2. Шток 9 образующий с разделителем 10 эолотниковый клапан в сопряжении с разделителем 10 имеет диаметральную проточку 11, образующую зазор между этими деталями . Шток в своей нижней части снабжен диском

12, имеющим в нижней части несколько цанговых элементов 13, на конце которых выполнены вогнутые внутрь выступы 14. Клапанный механизм включа ет также нижний клапан, сообщающий пробоотборную камеру 2 с скважиной средоЙ и выполненным в виде конусного седла 15 и уплотненного затворного элемента, — конической пробки 16.

Верхний торец затворного элемента жестко соединен с штоком 17, имеющим в верхней части утолщение 18 в виде сферы. Наружный диаметр утолщения больше внутреннего размера упомянутых выступов 14.

В исходном положении утолщение

18 введено внутрь цанговых элементов 13 с возможностью выхода из них при заданном усилии. В нижней части пробоотборной камеры 2 предусмотрен ограничитель 19, выполненный в виде диаметральной перегородки. Между ограничителем 19 и затворным элементом

16 на штоке 17 выполнен ограничитель перемещения в виде буртика 20 и установлена возвратная пружина 21.

Устройство работает следующим образом.

Пробоотборник помещается в лубрикатор, открывается задвижка. Поршень

6 испытывает давление скважинной жидкости, поступающей из отверстия

8 в корпусе 1, и под действием этого давления перемещается вверх, вытесняя масло из камеры 4 в камеру 3 через гидравлическое сопротивление (капилляр ) 5, Одновременно через зазор в месте сопряжения диаметральной проточки 11 на штоке 9 с отверстием разделителя 10 избыток расширяющейся от увеличения температуры воды в пробоотборной камере 2 вытекает из нее в полость 7, сообщенную со скважинной средой.

Сначала движение поршня 6 будет холостым. Время холостого хода поршня регулируется путем замены гидравлического сопротивления (капилляра) 5 в зависимости от глубины скважины и должно обеспечить возможное ь спуска пробоотборника до забоя(или нужного интервала) при закрытом клапане

Это достигается за счет равенства

5 9454 хода поршня 6 ходу цанговых элементов 13 от исходного положения до момента зацепления выступов 14 с утолщением 18 штока 17.

Через заданное время, по достижению пробоотборником необходимой глубины, утолщение 18 штока 17 входит в зацепление с выступами 14 и одновременно шток 9 своим широким сечением перекрывает отверстие раздели- to теля 10, так что при дальнейшем движении штока это отверстие закрыто.

В результате поршень 6 с помощью образовавшегося зацепления утолщения 18 с выступами 14 тянет шток 17 вверх, жестко связанная с штоком пробка 16 открывает клапан, гидравлически сообщая внутреннюю полость пробоотборной камеры 2, заполненную водой, с скважинной средой. Капли нефти, которые содержатся в продукции обводненной скважины, попадая в область клапанного отверстия, BcflflblBBfoT во внутренней полости пробоотборной камеры 2 и в течение определенного времени, зависящего от разности удельных ве ов нефти и воды, а также гидравлических сопротивлений в пробоотборникв, происходит гравитационная замена воды нефтью. Как показали многочислен-. ные опыты, для наихудших условий время полной гравитационной замены в предлагаемом пробоотборнике составляет не более 20 мин.

Время хода эацепленных цанговых

35 элементов 13 и штока 17 с утолщением

18, в течение которого клапан остается открытым, соответствует времени хода буртика 20 штока 17 до упора в ограничитель 19, и должно быть несколько большим времени полной гравитационной замены воды нефтью.

После того как этот буртик 20 упрется в ограничитель 19, цанговые элементы 13, жестко связанные через

45 шток 9 с поршнем 6, будут продолжать движение вверх. В результате утолщения 18 шток 17 выходит из зацепления с выступами 14 и под воздействием

05 6 разжатия возвратной пружины 21 седло

15 клапанного механизма закрывается уплотненной конусной пробкой 16. Таким образом проба чистой нефти будет отобрана.

Использование предлагаемого изобретения позволяет обеспечить гарантированный отбор проб чистой нефти иэ обводненных скважин с любой заданной глубины, расширить диапазон областей применения пробоотборника, в том числе и в осложненных условиях (в наклонных скважинах, скважинах,в продукции которых содержатся различные механические и химические примеси:песок,парафин, соли и т.д.), повысить надежность работы пробоотборника и существенно упростить его конструкцию.

Формула изобретения

Скважинный пробоотборник, содержащий корпус, пробоотборную камеру, клапанный механизм и гидравлическое реле кремени, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности в работе, клапанный механизм выполнен в виде нижнего подпружиненного клапа на с штоком, имеющим утрлщение на верхнем конце и ограничитель перемеще. ния в средней части, и верхнего золотникового клапана, жестко соединенного с поршнем гидравлического реле времени и имеющего шток с цанговыми элементами, охватывающими утолщение штока нижнего клапана, причем пробоотборная камера заполнена водой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Иамуна В.Н. и др. Глубинные пробоотборники и их применение. М., Гостоптехиздат, 1961, с.37-40.

2. Авторское свидетельство СССР

И 211475, кл. Е 21 В 49/02, 1965.

3. Авторское свидетельство СССР

М 233577, кл. Е 21 В 49/02, 1967 (прототип ).

18

Ц

Л

-ГО

Фиг.1

Фиг.Г

Составитель В. Никулин

Редактор Я.Шандор Техред Т. Фанта КорректорА. Дэятко

Закаэ 5284/45 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303),Москва, Ж-35,Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

    

www.findpatent.ru

Пробоотборник глубинный проточный пмг

Предлагаемое устройство относится к области горной промышленности и может быть использовано для отбора глубинных проб нефти в действующих и разведочных скважинах, в основном работающих фонтанным способом. Техническим результатом изобретения является повышение надежности работы пробоотборника при отборе глубинных проб нефти и уменьшение возможности разгазирования отобранной пробы за счет высокой надежности герметизации внутреннего пространства пробоотборника. Пробоотборник содержит трубчатый корпус, внутри которого находятся замковый механизм, соединенный с одной стороны с управляющим клапанным узлом, на который навинчивается стыковое реле, а с другой стороны с управляемым клапанным узлом. Причем управляющий клапанный узел удерживается в открытом состоянии стыковым реле, состоящим из корпуса с отверстиями под штифт, толкателя, воздействующего на управляющий клапанный узел, и втулки с отверстиями для прохождения флюида. Клапаны клапанных узлов при этом выполнены цельнорезиновыми с углами конусности, равными 30°. Для зацепа с соединением насосно-компрессорных труб стыковое реле имеет усики, складывающиеся при движении пробоотборника вниз. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

 

Предлагаемое устройство относится к области горной промышленности и может быть использовано для отбора глубинных проб нефти в действующих и разведочных скважинах, в основном работающих фонтанным способом.

Известны пробоотборники проточного типа фирмы «KUSTER», включающие в себя корпус, внутри которого расположены два клапана, замковый механизм и часовой механизм (KUSTER COMPANY. Subsurface Instruments/ Long Beach, CA. USA).

Недостатком этого устройства является клапанный узел, который представляет собой корпус и цельнометаллический шток-клапан с резиновым кольцом в качестве уплотнителя и большим (около 110 °) углом конусности. При попадании механических частиц под шток-клапан нарушается герметизация пробоотборника, что приводит к разгазированию отобранной пробы

Этот недостаток частично устранен в аналогичном отечественном приборе ПД-ЗМ (Практическое руководство по эксплуатации пробоотборника ПД-ЗМ, технике и технологии отбора глубинных проб, утвержденная главным геологом Главтюменьгеологии Ф.К. Салмановым, Тюмень. 1975) установкой перед нижним клапаном фильтра из металлической сетки. Установленная металлическая сетка часто забивается, что ухудшает протекание флюида скважины через пробоотборник. Кроме того, в качестве релейного устройства в обоих приборах используется часовой механизм, ограничивающий время срабатывания прибора временем работы часов.

Задачей, решаемой использованием предлагаемого устройства, является повышение надежности работы приборов при отборе глубинных проб нефти, уменьшение возможности разгазирования отобранной пробы из-за недостаточной герметизации прибора.

Поставленный технический результат достигается тем, что в пробоотборнике глубинном проточного типа, содержащем размещенный в корпусе замковый механизм, взаимодействующий с управляемым и управляющим клапанными узлами, и релейное устройство, клапаны изготовлены цельнорезиновыми с углами конусности, равными 30°, а в качестве релейного устройства применено стыковое реле, состоящее из корпуса с отверстием под штифт, воздействующего на управляющий клапанный узел, и втулки с отверстиями для прохождения флюида. Стыковое реле имеет усики для зацепа с соединением насосно-компрессорных труб при движении пробоотборника вниз.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена конструкция пробоотборника.

Пробоотборник содержит размещенные в корпусе управляющий 1 и управляемый 2 клапанные узлы, взаимодействующий с ними замковый механизм 4, состоящий из штока 5 с центраторами, закрепленного на штоке стакана 7, шариков 8 и штока 9, и соединенное резьбой с управляющим клапанным узлом 1 стыковое реле, состоящее из толкателя 10, втулки 11 с отверстиями для прохождения флюида и корпуса 12 с отверстием под штифт 13. Причем стыковое реле для зацепа с соединением насосно-компрессорных труб имеет усики 14, складывающиеся при движении корпуса 15 пробоотборника вниз.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При зарядке пробоотборника, т.е. приведении пробоотборника в исходное перед отбором положение, управляемый клапанный узел 2 переводится в открытое состояние, при этом стакан 7, закрепленный на штоке 5 с центраторами 6, перемещаясь, входит в зацепление с шариками 8. Затем, удерживая управляемый клапанный узел 2 в открытом состоянии, открывается управляющий клапанный узел 1, при этом шток 9, раздвигая шарики 8, фиксирует стакан 7. Клапанный узел 1 удерживается в открытом состоянии толкателем 10 стыкового реле, состоящего из втулки 11 с отверстиями для прохождения флюида и корпуса 12 с отверстием под штифт 13. При спуске пробоотборника в скважину усики 14 не препятствуют его движению, складываясь вдоль тела пробоотборника. При подъеме пробоотборника вверх усики 14 стыкового реле зацепляются за первый стык в насосно-компрессорных трубах, при этом срезается штифт 13 и освобождается управляющий клапанный узел 1, освобождая в свою очередь управляемый клапанный узел 2. Клапанные узлы под действием пружин 3 входят в седло корпуса, закрывая пробу нефти в корпусе15 пробоотборника.

Технико-экономическая или иная эффективность

1. Предотвращение разгазирования пробы за счет достаточной ее герметизации, что обеспечивает отбор качественных глубинных проб нефти, в полной мере характеризующей объект исследования (пласт).

2. Независимость времени нахождения глубинного пробоотборника в зоне отбора от технической характеристики релейного устройства обеспечивают возможность отбора глубинных проб нефти с достижением необходимого режима работы скважины после спуска пробоотборника в зону отбора.

1. Пробоотборник глубинный проточного типа, содержащий размещенный в корпусе замковый механизм, взаимодействующий с управляющим и управляемым клапанными узлами, и релейное устройство, отличающийся тем, что клапаны изготовлены цельнорезиновыми с углами конусности, равными 30°, а в качестве релейного устройства применено стыковое реле, состоящее из корпуса с отверстием под штифт, толкателя, воздействующего на управляющий клапанный узел, и втулки с отверстиями для прохождения флюида.

2. Пробоотборник по п.2, отличающийся тем, что стыковое реле имеет усики для зацепа с соединением насосно-компрессорных труб при движении пробоотборника вниз.

www.findpatent.ru

Глубинный пробоотборник - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Глубинный пробоотборник

Cтраница 3

В соответствии с назначением все многочисленные конструкции глубинных пробоотборников состоят из двух основных частей: приемной камеры, служащей для заполнения пластовой жидкостью и обеспечения герметичности отобранной пробы, а также управляющего устройства, служащего для закрытия или открытия клапанов приемной камеры.  [31]

В настоящее время имеется много различных конструкций глубинных пробоотборников проточного типа, отличающихся в основном принципом действия управляющего устройства.  [32]

В настоящее время имеется много различных конструкций глубинных пробоотборников проточного типа, отличающихся в основном принципом действия управляющего устройства. Однако в наиболее распространенной конструкции пробоотборника ПД-ЗМ управляющее устройство выполнено на базе часового привода.  [33]

Проба нефти, поднятая с забоя скважины глубинным пробоотборником с сохранением пластового давления, используемая для изучения свойств пластовой нефти на специальной аппаратуре ( близк.  [34]

При подготовке скважины к гидроразрыву пласта путем спуска глубинного пробоотборника следует определять характер жидкости на забое.  [35]

Отбор глубинных проб осуществляется нефтегазодобывающими управлениями с помощью глубинных пробоотборников. При лабораторных исследованиях моделируются пластовые условия термодинамического состояния нефти и термобарические условия.  [36]

Для определения состава газа пробы его, отобранные глубинными пробоотборниками непосредственно в скважине или из газосепаратора на устье скважины, анализируют в лабораторных условиях. Для покомпонентного анализа газа, не содержащего конденсат, используют газовые хроматографы. Хроматография заключается в разделении сложных смесей газов на индивидуальные компоненты при их движении вдоль слоя сорбента. После прохождения бинарных смесей через газоанализатор получают хроматограмму - последовательность пик, каждая из которых характеризует содержание определенного компонента в анализируемой смеси в процентах. Время хроматографического анализа одной пробы газовой смеси на современных хроматографах составляет около 6 мин.  [37]

Отбор проб на химический анализ наиболее целесообразно производить глубинными пробоотборниками либо с устья скважины в условиях интенсивного самоизлива.  [38]

Для определения состава газа пробы его, отобранные глубинными пробоотборниками непосредственно в скважине или из газосепаратора на устье скважины, анализируют в лабораторных условиях. Для покомпонентного анализа газа, не содержащего конденсат, используют газовые хроматографы. Хроматография заключается в разделении сложных смесей газов на индивидуальные компоненты при их движении вдоль слоя сорбента. После прохождения бинарных смесей через газоанализатор получают хроматограмму - последовательность пик, каждая из которых характеризует содержание определенного компонента в анализируемой смеси в процентах. Время хроматографического анализа одной пробы газовой смеси на современных хроматографах составляет около 6 мин.  [39]

Содержание сероводорода в пластовом газе можно определять по пробам, отобранным обычным глубинным пробоотборником типа ПД-ЗМ, если определение проведено непосредственно на скважине и в течение времени, не превышающего двух часов с момента отбора пробы.  [40]

Способ отбора глубинных проб нефти изложен в заводских инструкциях по применению глубинных пробоотборников.  [41]

Контроль изменения свойств воды в процессе разработки осуществляется путем отбора проб глубинными пробоотборниками или на устье скважины с последующим их анализом. Анализы вод производят как в стационарных, так и в полевых гидрохимических лабораториях.  [42]

ПЛАСТОВАЯ ПРОБА НЕФТИ - проба нефти, поднятая с забоя скважины глубинным пробоотборником и находящаяся в условиях пластового давления.  [43]

Контроль изменения свойств воды в процессе разработки осуществляется путем отбора проб глубинными пробоотборниками или на устье скважины с последующим их анализом. Анализы вод производят как в стационарных, так и в полевых гидрохимических лабораториях.  [44]

Объемный коэффициент устанавливается путем лабораторных исследований проб пластовых нефтей, взятых специальными глубинными пробоотборниками с забоев скважин.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru