Скважинный пробоотборник — SU 945406 (original) (raw)
с присоелинением заявки Ж Е 21 8 49/08 3 Ьоударотюный квинтет СССР до долам изобретений и открытий(23) Приоритет Опубликовано 230782 Б 1 оллетень %27 Дата опубликования описания 230782(72) Авторы изобретения В.Б.Тальнов, Н.А.Николаев и П.Н.Куповых Всесоюзный научно-исследовательский и: проектноконструкторский институт геофизических исследованийгеологоразведочных скважин(54 ) СКВАЯИННЫЙ ПРОБООТБОРНИК Изобретение относится к промыслово-геофизическим исследованиям в скважинах, а именно к приборам, предназначенным для отбора и герметизации глубинных проб жидкостей в скважинах. Известны пробоотборники, классифицируемые по признаку заполненияпробой пробоприемной камеры. Они подразделяются на пробоотборники спроточной камерой и пробоотборникис непроточной камерой.Известны пробоотборники с проточной камерой, в которых при спуске ихв скважину поток жидкости проходитчерез камеру при открытых клапанах,а на глубине отбора пробы клапана,закрываются,Такая конструкция относительно простая, так как необходимовыполнить только одну операциюпо закрытию клапанов при отсутствииперепада давления, что повышает инадежность их работы 11,Однако при использовании этих пробоотборников нет гарантии, что назаданной глубине в камере пробоотборника находится та же жидкость, 5что и в скважине на глубине опробования,В процессе спуска пробоотборника в скважину вязкая жидкостьможет не полностью замещатьсяв камере и тогда проба будет представлена смесью жидкостей, поступившихв камеру на различных глубинах. Наиболее близким решением к предлагаемому является пробоотборник,включающий корпус, пробоприемную15камеру с разделительным поршнем игерметизирующим клапаном, камеру,заполненную рабочей жидкостью,камеру слива, канал с гидросопротив.лением, сообщающий между собой последние две камеры, стакан и дистанционно управляющий клапан, установленный в канале с гидросопротивлением,Стакан размещен концентрично на кор50 55 3 94540пусе с возможностью осевого перемещения относительно последнего иобразует с ним камеру, заполненнуюрабочей жидкостью.После спуска пробоотборника в сква 5жину на интервале опробования открывается дистанционно управляющий клапан и рабочая жидкость заполняет камеру слива, одновременно корпус пробоприемной камеры соскальзывает1 Овниз, засасывая при этом в себя черезгерметизирующий клапан скважиннуюжидкость, По окончании отбора пробы дистанционно-управляющий клапан и герметизирующий клапан закрываются 21.Однако эта конструкция не обеспечивает отбор пробы промывочной жидкостибольшой вязкости, а наличиегерметизирующего пробу клапана безпринудительного закрытия снижаетнадежность герметизации в этих условиях.Цель изобретения - повышение надежности отбора и герметизации проб,Указанная цель достигается тем,что скважинный пробоотборник снабжен штоком, расположенным в пробоприемной камере и жестко связанным с герметизирующим клапаном, а разделитель- з,ный поршень размещен в нижней частипробоприемной камеры и свободнопосажен на штоке, верхняя часть которого имеет ограничительный бурт и зафиксирована относительно корпуса. ПриЗ 5цем пробоприемная камера выше разделительного поршня заполнена рабоцей жидкостью и сообщена каяалом с гидросопротивлением с камерой слива,При этом герметизирующий клапан и4 Оразделительный поршень имеют равныерабоцие площади,На Фиг. 1 приведена схема скважинного пробоотборника с положением узлов до отбора пробы; на фиг.2 - то же,45с положением узлов после окончанияотбора пробы.Пробоотборник состоит из корпуса1, в котором расположены камера 2слива с дистанционна управляемымклапаном 3 и пробоприемная камерас разделительным поршнем 5, которыйсвободно насажен на удерживаемыйФиксатором 6 шток 7 с жестко закрепленным на нем герметизирующим клапаном 8.,Дистанционно управляемыйклапан содержит канал 9 с запаяннымотверстием и электронагреватель 10,а пробоприемная камера заполнена рабочей жидкостью под давлением, равным давлению в скважине.Пробоотборник работает следующим образом.На глубине отбора пробы по кабелю подается ток к электронагревателю 10, происходит нагрев клапана 3 и плавление припоя в канале 9. Под действием давления рабочей жидкости припой выталкивается из канала 9 и разделительный поршень 5 перемещается, вытесняя рабоцую жидкость в камеру слива 2 и освобождая место в пробоприемной камере 4 для пробы, Разделительный поршень 5, дойдя до бурта на штокеперемещает шток совместно с герметизирующим .клапаном 8, который втягиваясь в пробоприемную камеру, выполняет роль нижнего клапана. Отобранная проба оказывается загерметизированной между разделительным поршнем 5 и герметизирующим клапаном 8, имеющими одинаковые рабоцие площади, что исключает самопроизвольную разгерметизацию пробоприемной камеры 4, Шток 7 при этом удерживается при помощи Фиксатора 6. Камера 2 слива имеет объем больше, чем пробоприемная камера, поэтому в процессе перемещения рабочей жидкости давление в ней возрастает до 0,1-0,3 МПа и усилие на штоке 7 с стороны камеры 2 незначи" тельное.я предлагаемом скважинном пробоотборнике имеется герметизирующий клапан с принудительным закрытием,а отобранная проба загерметизирована с двух сторон клапанами, имеющими одинаковую рабочую площадь и связанными между собой. Эти условия гаранти- руют от самопроизвольной разгерметизации при подъеме прибора из скважины и значительно повышают надежность отбора и герметизации проб,Формула изобретенияСкважинный пробоотборник, включающий корпус, пробоприемную камеру с разделительным поршнем, камеру.Фслива, канал с гидросопротивлением и дистанционно управляемым клапаном и герметизирующий клапан, о т л и ц аю щ и й с я тем, что, с целью повыше" ния надежности отбора и герметизации пробы, он снабжен штоком, расположенным в пробоприемной камере и жестко связанным с герметиэирующим клапа945406 П "Патент",д, ул. Проектна филиалг, Ужго 5ном, а разделительный поршень размещен в нижней части пробоприемной камеры и свободно посажен на штоке, верхняя часть которого имеет ограничительный бурт и зафиксирована относительно корпуса, причем пробоприемная камера выше разделительного поршня заполнена рабочей жидкостью и сообщена каналом с гидросопротивлением с камерой слива. 62, Пробоотборник по п.1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что герметизирующий клапан и разделительныйпоршень имеют равные рабочие площади,5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРй 692993, кл. Е 21 В 49/08, 1977.2. Авторское свидетельство СССР11785475,кл,Е 21 В 49/02, 1979(прототип). ВНИИПИ Заказ 5284/4 Тираж 623 Подписное