1 Изобретение относитс к геохимическим и геофизическим методам исследовани скважин, а именно к устройствам, спускаемым на каротаж ном кабеле и предназначенным дл проведени оператц вных исследований скважин методом испытани плас тов при решении геологических за-. дач путем определени гидродинамических свойств пластов и характера их насыщенности. Целью изобретени вл етс повьппе ние эффективности работы путем увелич ни производительности насоса. На чертеже схематически изображено устройство дл исследовани скважин и опробовани пластов. Устройство содержит электромеханический привод 1, насос 2 с основной рабочей камерой 3, клапанами 4, 5 и дополнительной рабочей камерой 6 с клапанами 7, 8, разгрузочный клапан 9 с межпо сковой полостью 10, камеру 11, сообщенную с нагнетательным каналом, камеру 12, сообщенную со скважиной, клапан 13, гидравлические пакеры 1 камеру 15, сообщенную каналом с по лост ми гидравлических пакеров, ка меру 16, сообщенную со скважиной, переливной клапан 17, плунжер 18, полый шток 19с разделительными по сками 20 - 23, нижний конец к которого вл етс затвором пробоот борной камеры 24, соедин ющейс пр помощи входного отверсти 25 через радиальные отверсти 26, 27 и осевой канал полого штока 19 с канало 28 дл отбора проб, вход щим в меж пакерное пространство. Верхний конец полого штока 19 через винтовую пару имеет св зь с индивидуаль ным приводом 29. Радиальные отверс ;ти 30 в полом штоке сообщены чере |канал 31, всасьгоающий канал 32, с рабочими камерами 3 и 6 насоса 2 соответственно через клапаны 4 и 7 Нагнетательный канал 33 сообщен с рабочими камерами 3 и 6 насоса 2 соответственно через клапаны 5 и 8 Контроль за работой прибора осуществл етс преобразователем 34 давлени , контроль за характеристикой пластовой жидкости осуществл етс резистивимером 35. Устройство дл исследовани скв жин и опробовани пластов.работает следующим образом. 32 В исходном положении пробоотборна камера 24 загерметизирована от скважины затвором, расположенном на нижнем конце полого штока 19. Разделительные по ски 22 и 23 разобщают полость гидравлических пакеров 14 и канал 28 дл отбора проб от камеры 16, сообщающейс со скважиной . После установки устройства на . исследуемый объект включаетс насос 2, поршень которого совершает возвратно-поступательные движени . При перемещении поршн насоса 2 вверх скважинна жидкость по каналу 28 через радиальные отверсти 27 по осевому каналу полого штока 19, через радиальные отверсти 30, по каналу 32 через межпо сковую полость 10 разгрузочного клапана 9, всасывающий канал 32 через клапан 4 поступает в основную рабочую камеру 3 насоса 2. Одновременно из дополнительной рабочей камеры 6 насоса 2, расположенной над верхней тарелкой поршн , скважинна жидкость через клапан 8 вытесн етс в нагнетательный канал 33 под избыточным давлением по отношению к гидростатическому давлению столба скважинной жидкости. Из .нагнетательного канала жидкость под давлением поступает в межполосковую полость переливного клапана 17, через клапан 13 в камеру 15, св занную каналом с полостью пакеров 14, а также в камеру 11, воздейству при этом на левый конец разгрузочного клапана 9. При движении поршн насоса 2 вниз происходит обратный процесс, т.е. жидкость из всасывающего канала 32 через клапан 7 поступает в дополнительную рабочую камеру 6, расположенную над верхней тарелкой поршн насоса 2, а из основной рабочей камеры 3 жидкость вытесн етс через клапан 5 в нагнетательный канал. Жидкость, наход ща с в нагнетательном канале, под избыточным давлением, развиваемым насосом, воздейству на левый конец разгрузочного клапана 9, перемещает его вправо, в результате чего клапан открьшаетс , соедин межпо сковую полость 10 с камерой 12, сообщенную со скважиной. При дальнейшей работе насоса скважинна жидкость через камеру 12, межпо сковую1 The invention relates to geochemical and geophysical methods for well testing, namely, devices descended on a wireline and intended for conducting operational well surveys using a plate test method for solving geological locations. dachas by determining the hydrodynamic properties of the layers and the nature of their saturation. The aim of the invention is to improve the working efficiency by increasing the pump capacity. The drawing shows schematically a device for investigating wells and testing formations. The device comprises an electromechanical drive 1, a pump 2 with a main working chamber 3, valves 4, 5 and an additional working chamber 6 with valves 7, 8, a discharge valve 9 with an inter-cavity cavity 10, a chamber 11 communicated with the discharge channel, a chamber 12 communicated with a borehole, valve 13, hydraulic packers 1 chamber 15, injected with a channel with full packings of hydraulic packers, chamber 16, communicated with a well, overflow valve 17, plunger 18, hollow rod 19c with separation sections 20-23, the lower end of which is sampling gate b molecular chamber 24 connecting decoupling direct assistance inlet port 25 through the radial holes 26, axial duct 27 and the hollow rod 19 with the duct 28 for sampling the incoming into the space between the packer. The upper end of the hollow stem 19 through a screw pair is connected with an individual drive 29. Radial opening; 30 in the hollow stem are connected through channel 31, the suction channel 32, with working chambers 3 and 6 of pump 2, respectively, through valves 4 and 7 channel 33 communicates with working chambers 3 and 6 of pump 2, respectively, through valves 5 and 8. The device is monitored by pressure transducer 34, reservoir fluid characteristics are monitored by resistive meter 35. A device for examining wells and testing layer as follows. 32 In the initial position, the sampling chamber 24 is sealed from the well by a shutter located at the lower end of the hollow stem 19. The separating zones 22 and 23 separate the cavity of the hydraulic packers 14 and the sampling channel 28 from chamber 16 communicating with the well. After installing the device on. the object to be investigated includes a pump 2, the piston of which reciprocates. When pumping piston 2 moves up well fluid through channel 28 through radial holes 27 along axial channel of hollow rod 19, through radial holes 30, through channel 32 through interstice cavity 10 of discharge valve 9, suction channel 32 through valve 4 enters the main working chamber 3 of pump 2. At the same time, from the additional working chamber 6 of pump 2, located above the upper piston plate, the well fluid through the valve 8 is displaced into the discharge channel 33 under excessive pressure relative to hydrostatic pressure. the pressure of the well column. From the discharge channel, the pressurized fluid enters the interstrip cavity of the overflow valve 17, through the valve 13 into the chamber 15 connected with the channel to the packer cavity 14, and also into the chamber 11, thus affecting the left end of the discharge valve 9. As the pump piston moves 2, the reverse process takes place, i.e. fluid from suction channel 32 through valve 7 enters an additional working chamber 6 located above the upper plate of the piston of pump 2, and liquid is displaced from main working chamber 3 through valve 5 into the discharge channel. The fluid in the discharge channel, under pressure, developed by the pump, acting on the left end of the discharge valve 9, moves it to the right, causing the valve to open, connecting the interstitial cavity 10 with the chamber 12 communicated with the well. During the further operation of the pump, the borehole fluid through the chamber 12, between
33
полость ,10, всасывающий канал 32 и в зависимости от перемещени поршн 2 вверх или вниз поступает соответственно или в основную рабочую камеру 3 и вытесн етс в канал 33, или в дополнительную рабочую камеру 6 и также вытесн етс в канал 33. Из канала 33 жидкость через клапан 13 нагнетаетс в камеру 15, сообщенную с полостью пакеров 14. После достижени в пакерах давлени , достаточного дл надежной герметизации исследуемого интервала от ствола скважины, плунжер 18 под воздействием этого давлени начинает перемещатьс вверх, толка при этом переливной подпружиненный клапан 17. Переместившись вверх, переливной клапан 17 сообщает межпо сковую полость со скважиной и тем самым нагнетательньш канал 33 также соедин етс со скважиной. После этого давление в камере 11 паj дает до гидростатического давлени столба скважинной жидкости. Давление с правого и левого концов разгрузочного клапана 9 выравниваетс под воздействием пружины клапан перемещаетс влево и разобщает межпо сковую полость 10 от камеры 12, сообщенную со скважиной. Так как давление в полости гидравлических пакеров 14 выше давлени в скважине, обратный клапан 13 герметично запирает полость пакеров 14, а переливной клапан 17 остаетс в верхнем положении , что дает возможность свободного сообщени рабочих камер 3, 6 насоса .2 соответственно через клапаны 5, 8, нагнетательный канал 33 со скважинойо При дальнейшей работе насоса жидкость из межпакерного пространства по каналу 28 через радиальные отверсти 27 по осевому каналу штока 19 через радиальные отверсти 33, канал 31, межпо сковую полость 10 разгрузочного.клапана 9 поступает во всасывающий канал 32, откуда в зависимости от перемещени поршн насоса 2 поочередно поступает в рабочие камеры 3, 6 и также поочередно вытесн етс из нихcavity 10, the suction channel 32 and depending on the movement of the piston 2 up or down, flows respectively into either the main working chamber 3 and is forced out into the channel 33, or into an additional working chamber 6 and is also forced out into channel 33. From channel 33 through the valve 13 it is pumped into the chamber 15, which is connected to the packer cavity 14. After the packers have reached a pressure sufficient to reliably seal the interval under investigation from the well bore, the plunger 18 undergoes upward movement under the influence of this pressure A spring loaded valve 17. Moving upward, the overflow valve 17 communicates the inter-cavity cavity with the well and thereby the injection channel 33 is also connected to the well. After that, the pressure in the chamber 11 paj gives up to the hydrostatic pressure of the well fluid column. The pressure from the right and left ends of the discharge valve 9 is leveled by the action of the spring. The valve moves to the left and separates the interfacial cavity 10 from the chamber 12 communicated with the well. Since the pressure in the cavity of the hydraulic packers 14 is higher than the pressure in the well, the check valve 13 tightly closes the cavity of the packers 14, and the overflow valve 17 remains in the upper position, which allows free communication of the working chambers 3, 6 of the pump .2 respectively through the valves 5, 8 When the pump continues to operate, fluid from the inter-packer space through channel 28 through radial holes 27 through the axial channel of rod 19 through radial holes 33, channel 31, the interstitial cavity 10 is unloaded. Apaana 9 into the suction channel 32, where depending on the movement of the piston pump 2 is supplied alternately to working chambers 3, 6, and also is displaced alternately one
701334701334
через клапаны 5, 8 и нагнетательный канал 33 в скважину. Происходит непрерывньш процесс откачки пластовой жидкости из межпакерного 5 пространства. Одновременно производитс измерение гидродинамических параметров преобразователем давлени 34 и даетс характеристика состава жидкости, котора контролиру0 етс резистивиметром 35. По окончании откачки жидкости из пласта насос 2 выключаетс .through valves 5, 8 and injection channel 33 into the well. There is a continuous process of pumping the reservoir fluid from the inter-packer 5 space. At the same time, hydrodynamic parameters are measured by pressure transducer 34 and a characteristic of the composition of the fluid is given, which is monitored by a resistive meter 35. Upon completion of the pumping out of the formation, pump 2 is turned off.
Включаетс привод 29 полого 5 штока 19. При движении полого штока вниз открываетс входное отверстие 25 пробоотборной камеры 24. Открытие пробоотборной камеры фиксируетс преобразователем 34 давлени . 0 В этот момент привод 29 полого штока 19 выключаетс . Проба из пласта поступает по осевому каналу и радиальным отверсти м 26 и 27 полого штока 19 в пробоотборную камеру 24. 5 Происходит заполнение пробоотборной камеры. По восстановлению давлени , контролируемого преобразователем 34 давлени , определ етс заполнение пробоотборной камеры. Q По окончании отбора пробы включаетс привод 29. При дальнейшем движении полого штока 19 вверх затвор, расположенный на его нижнем конце, герметично закрывает входное отверстие 25 пробоотборной камеры 24. Разделительный по сок 23 выходит в камеру 16, соедин тем самым межпакерное пространство со скважиной через канал отбора пробы 28. РаздеQ лительный по сок 22 выходит в камеру 15, обеспечива соединение по-, лости гидравлических пакеров 14 с камерой 16 и соответственно со скважиной. Давление в межпакерном j пространстве и в полости пакеров вьфавниваетс от гидростатического, а эластичные пакера 14 возвращаютс в исходное положение. При достижении полым щтоком 19 крайнего верхнего 0 положени привод29 выключаетс . Устройство возвращаетс на поверхность с загерметизированной пробой.The drive 29 of the hollow 5 stem 19 is turned on. When the hollow stem moves downwards, the inlet 25 of the sampling chamber 24 opens. The opening of the sampling chamber is fixed by the pressure transducer 34. 0 At this point, the actuator 29 of the hollow rod 19 is turned off. The sample from the reservoir enters the axial channel and the radial holes 26 and 27 of the hollow rod 19 into the sampling chamber 24. 5 The sampling chamber is filled. By restoring the pressure controlled by the pressure transducer 34, the filling of the sampling chamber is determined. Q At the end of the sampling, the actuator 29 is turned on. Upon further movement of the hollow stem 19 upwardly, the shutter located at its lower end tightly closes the inlet 25 of the sampling chamber 24. The separating juice 23 enters the chamber 16, thereby connecting the interpacker space with the well sampling channel 28. The separator juice 22 enters the chamber 15, providing the connection of the full-length of the hydraulic packers 14 with the chamber 16 and respectively with the well. The pressure in the interpacker space and in the cavity of the packers is removed from the hydrostatic pressure, and the elastic packers 14 return to their original position. When the hollow brush 19 reaches the uppermost 0 position, the actuator 29 is turned off. The device returns to the surface with a sealed sample.