Глубинный пробоотборник проточно-поршневого типа с электронным управлением

Полезная модель относится к области аппаратурного обеспечения нефтяной и газовой промышленности и может быть использована для отбора представительных проб пластовых флюидов (газоконденсатных и нефтяных систем, а также глубинных проб воды) в процессе испытания скважин и опробования пластов на заданной глубине и по времени.
Представительность и качество глубинных проб обеспечивается правильной технологией процесса подготовки скважины к отбору, зависящей от режима работы скважины, и применением пробоотборника, способного отобрать представительную пробу и сохранить ее качество вплоть до ее перевода в установку фазовых равновесий или транспортировочный пробоотборник.
Независимо от типа пробоотборника можно выделить ряд элементов, входящих в его конструкцию: приемная камера - узел пробоотборника, предназначенный для приема глубинной пробы и ее сохранения, включающая клапанные узлы - устройства, отсекающего пробу от внешней среды; механизм управления клапанами - устройство, управляющее работой пробоотборника (открытие и закрытие клапанов приемной камеры) при отборе пробы; устройство для крепления проволоки, на которой производится спуск прибора в скважину; переводные головки, предназначенные для вскрытия приемной камеры и перевода пробы установку фазовых равновесий или транспортировочные пробоотборники, для дальнейшего ее хранения и исследования.
По видам, характеру и эксплуатационным особенностям основных узлов можно выделить три типизации глубинных пробоотборников: по принципу заполнения приемной камеры, по способу срабатывания механизма управления клапанами и по конструкции приемной камеры. Базовой является типизация пробоотборников по принципу заполнения приемной камеры, в соответствии с которой выделяют проточные, всасывающие (поршневые) и проточно-поршневые типы.
Пробоотборники с проточной (открытой) приемной камерой спускают в скважину с открытыми клапанами, камера непрерывно промывается восходящим потоком флюида. Поток флюида свободно проходит через камеру, клапаны закрываются лишь после достижения заданной глубины. Известно большое количество конструкций, но в настоящее время они применяются все реже из-за того, что в процессе перевода пробы из глубинного пробоотборника в установку фазовых равновесий, часть углеводородных компонентов пробы растворяется в гидравлической жидкости, изменяя исходный состав пробы. Также применение подобных устройств ограничено флюидами с малой вязкостью (в том числе, маловязкими нефтями).
Для пробоотборников всасывающего типа характерно то, что приемная камера в таких приборах во время спуска закрыта и открывается на заданной глубине для отбора пробы, либо открывается раньше запланированной глубины при наличии избыточного давления, тем самым не обеспечивая полноценную промывку камеры флюидом.
Известен пробоотборник для взятия глубинных проб пластовой жидкости из скважин с цилиндрической заборной камерой и разделительным поршнем. Верхний приемный клапан заборной камеры встроен в корпус, а канал под ним перекрыт плунжерным затвором, сопряженным с телескопическим штоком поршня пьезопривода. Нижний клапан, предназначенный для перетока масла из балластной камеры, выполнен таким образом, что обеспечивает переток с заранее заданной скоростью. (SU 128660 А, «Пробоотборник», заявитель - Мамуна В.Н. и др., МПК G01N 1/14, опубл. 1960).
Несмотря на простоту конструкции, к недостаткам известного устройства можно отнести: невозможность промывки приемной камеры флюидом (характерно для всех непроточных конструкций), наличие балластной камеры, которая удлиняет и усложняет конструкцию, чувствительность пьезопривода и балластной жидкости к тщательности их подготовки перед отбором пробы с целью обеспечения перетока буферной жидкости в балластную камеру, что снижает практичность устройства, отсутствие перемешивающего устройства, сложность подбора балластной жидкости под рабочие давления и температуры, от которой зависит скорость перетока балластной жидкости в связи с тем, что при повышении давления и температуры балластная жидкость вспенивается и переток в таком случае затруднен.
Известен скважинный пробоотборник, содержащий пробоотборную камеру, верхний и нижний клапаны герметизации пробы, верхнее и нижнее промывочные окна, гидравлическую систему управления клапанами, поршня-мультипликатора и штока, жестко связанного с верхним клапаном. Причем верхний клапан выполнен в виде дифференциального поршня с продольным и радикальным каналами в верхней части, а поршень-мультипликатор выполнен с продольным каналом, через который проходит шток, имеющий в верхней части головку для взаимодействия с поршнем-мультипликатором. (SU 751981 А, «Скважинный пробоотборник», заявитель - Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин, МПК Е21В 49/02, опубл. 30.07.1980).
Существуют глубинные пробоотборники, которые совмещают в себе два признака проточного и всасывающего типов - так называемые проточно-поршневые пробоотборники. Конструкция таких пробоотборников позволяет произвести отбор пробы на глубине по принципу проточного типа, когда камера находится в открытом положении в момент спуска прибора до точки отбора пробы, и закрыть клапаны приемной камеры с задержкой по времени, а перевод проб пробы выполнить по принципу поршневого типа пробоотборника, тем самым исключить контакт рабочей жидкости с отобранным флюидом.
Известен пробоотборник поршневой глубинный ППГ-3, который состоит из наконечника, нижнего и верхнего клапана, поршня, цанги, распорного шара, рычага, толкателя, пружины и штифта (Алиев Э.Ш., Виноградов К.В., Определение давления насыщения пластовой нефти непосредственно на забое скважины. - Азербайджанское гос. изд-во нефт. и науч.-техн. литературы. - Баку, 1960, с. 45-47).
Существенными недостатками известного пробоотборника является трудоемкость обслуживания, связанная со сложностью конструкции, низкая надежность работы, а также громоздкость конструкции, связанная с наличием нефункциональных элементов, таких как трос, незакрепленная цанга и клапан с жестко укрепленным шаром.
Известен глубинный пробоотборник, содержащий: цилиндрический полый корпус, который включает в себя приемную камеру, подпружиненный верхний клапан, поршень со встроенным в его осевую проточку подпружиненный нижний клапан, уплотнительные узлы, штоки клапанов для удержания пробы в пробоотборнике, стопорный механизм для удержания поршня с нижним клапаном в момент отбора пробы в неподвижном положении, перемешивающее устройство, расположенное между верхним и нижним клапанами, наконечник под проволоку и нижний наконечник-обтекатель с отверстиями для прохождения флюида. Для отбора скважинной жидкости глубинный пробоотборник оснащают механизмами управления верхним и нижним клапанами, предварительно отсоединив от конструкции пробоотборника наконечник под проволоку и нижний наконечник-обтекатель. При навинчивании механизма управления происходит смещение подпружиненных клапанов камеры во внутреннюю полость конструкции и удержание их в таком положении в момент спуска в скважину и отбора пробы, т.е. пробоотборник работает по проточному типу. На заданной точке отбора глубинной пробы в скважине срезаются тарированные штифты механизма и штоки клапанов под действием пружин возвращаются в исходное положение, поджимая верхний и нижний клапан к посадочным местам в виде конусных поверхностей. Пробоотборник с отобранной пробой извлекают из скважины. Для перевода пробы из приемной камеры пробоотборника отсоединяют с двух сторон пробоотборника механизмы управления клапанами, фиксирующую втулку поршня, и устанавливают на его место герметичную заглушку для предотвращения попадания буферной жидкости в приемную камеру в момент перевода пробы. Пробоотборник работает по поршневому типу. (RU 2333358 С2, «Глубинный пробоотборник», патентообладатель - ООО «Газпром ВНИИГАЗ», МПК Е21В 49/08, опубл. 10.09.2008)
Недостатком данного глубинного пробоотборника является то, что закрытие клапанов пробоотборника осуществляется механическим механизмом управления клапанами, принцип которого заключается в подборке тарированных штифтов под определенное давление для каждой конкретной скважины, процесс довольно трудоемкий и требует длительной подготовки пробоотборника к работе. Тарированные штифты не дают полной гарантии, что камера закроется на точно заданной глубине, а также точной последовательности закрытия клапанов сначала нижнего, а затем верхнего. Кроме того, в данной конструкции невозможна выдержка на глубине отбора для промывки пробоотборной камеры. Конструкция клапанов приемной камеры не обеспечивает точного центрирования штоков клапанов, на которых расположены уплотнительные элементы, тем самым может быть нарушена герметизация приемной камеры. Расположенные во внутренней полости конструкции приемной камеры пружины препятствуют прохождению флюида через внутреннюю полость приемной камеры, тем самым ухудшая циркуляцию флюида внутри приемной камеры в момент спуска и нахождения в точке отбора пробы. Конфигурация промывочных окон, выполненных под прямым углом к оси конструкции камеры, препятствует прохождению восходящего потока скважинной жидкости сквозь внутреннюю полость камеры. Отсутствие возможности регистрации параметров давления и температуры в момент обора пробы не дают возможности оценить, при каких параметрах был произведен отбор пробы и соответствуют ли условия отбора, предварительно проведенным гидродинамическим исследованиям, на основании которых была выбрана точка отбора.
Технической задачей, на решение которой направлено заявленное техническое решение, является создание глубинного пробоотборника проточно-поршневого типа, обеспечивающего устранение указанных выше недостатков.
Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное техническое решение, является повышение эффективности и надежности работы глубинного пробоотборника за счет: обеспечения надежной герметизации глубинного пробоотборника после отбора пробы, обеспечения тщательной промывки приемной камеры перед отбором пробы, возможности регистрации параметров давления и температуры в момент отбора пробы и осуществления контроля за термобарическими условиями отбора пробы с привязкой к календарному времени и сохранением полученной информации, сокращения времени подготовки глубинного пробоотборника к последующему отбору пробы.
Указанный технический результат достигается за счет создания глубинного пробоотборника проточно-поршневого типа с электронным управлением, который состоит из приемной камеры с подсоединенными к ней с двух ее концов электронными механизмами, при этом приемная камера представляет собой цилиндрический корпус, в котором расположены переходник, в полости которого установлен подпружиненный верхний шток-клапан, и поршень, в полости которого установлен подпружиненный нижний шток-клапан, между обращенными во внутреннюю полость приемной камеры торцами верхнего и нижнего шток-клапанов расположен сферический перемешивающий элемент, причем указанные торцы верхнего и нижнего шток-клапанов выполнены конусообразной формы под ответные посадочные конусообразные углубления, выполненные соответственно в поршне и в переходнике, при этом по оси указанных торцов верхнего и нижнего шток-клапанов выполнены полусферические проточки, которые при совмещении друг с другом образуют сферу, имеющую радиус, превышающий радиус сферического перемешивающего элемента, при этом переходник с верхним шток-клапаном и поршень с нижним шток-клапаном образуют соответственно верхний и нижний клапанные узлы, причем каждый из шток-клапанов отцентрирован в соответствующем клапанном узле конусной втулкой с промывочными отверстиями и подпружинен к соответствующему ответному посадочному конусообразному углублению соответственно поршня и переходника, каждый из электронных механизмов включает в себя цилиндрический переходник с выполненными в нем отверстиями под датчики температуры и давления, внутри которого зафиксирован электропривод, оснащенный механизмом управления открытием и закрытием соответствующего шток-клапана, шток-толкатель, подпружиненные элементы питания, шасси с электронной платой, защитный цилиндрический переходник и наконечник-обтекатель, при этом с внешней стороны каждого из защитных цилиндрических переходников, под углом к оси конструкции пробоотборника, выполнены промывочные окна, защищенные съемной фильтрационной сеткой от попадания механических примесей, каждый из механизмов управления открытием и закрытием шток-клапанов выполнен с возможностью преобразования вращательного движения выходного вала редуктора электропривода в поступательное движение штока-толкателя и оснащен встроенными в него конечными выключателями, контролирующими конечное положение штока-толкателя в моменты плавного открытия и закрытия шток-клапанов.
Указанный технический результат достигается также за счет того, что в глубинном пробоотборнике электронные механизмы выполнены таким образом, что они обеспечивают запуск в работу электроприводов по времени.
Также, указанный технический результат достигается за счет того, что в заявленном глубинном пробоотборнике в электронных механизмах расположены датчики давления и температуры.
Кроме того, указанный технический результат достигается за счет того, что в заявленном глубинном пробоотборнике сферический перемешивающий элемент, расположенный между обращенными во внутреннюю полость приемной камеры конусообразными торцами верхнего и нижнего шток-клапанов, выполнен металлическим.
Кроме того, указанный технический результат достигается за счет того, что в заявленном глубинном пробоотборнике в качестве элементов питания, установленных в электронных механизмах, использованы элементы питания литий-тионилхлоридный и сульфурид-хлоридный.
Указанный технический результат также достигается за счет того, что в заявленном глубинном пробоотборнике упомянутые электронные механизмы выполнены в автономном варианте исполнения с наконечником под проволоку.
Кроме того, указанный технический результат достигается за счет того, что в заявленном глубинном пробоотборнике упомянутые электронные механизмы выполнены в кабельном варианте исполнения с возможностью передачи сигнала по геофизическому кабелю.
Сущность заявленного технического решения поясняется чертежами, на которых изображены:
Фиг. 1 - глубинный пробоотборник проточно-поршневого типа с электронным управлением, верхняя часть;
Фиг. 2 - глубинный пробоотборник проточно-поршневого типа с электронным управлением, средняя часть;
Фиг. 3 - глубинный пробоотборник проточно-поршневого типа с электронным управлением, нижняя часть.
Глубинный пробоотборник содержит приемную камеру с подсоединенными к ней двумя электронными механизмами. Приемная камера представляет собой цилиндрический корпус 1, с одной стороны которого установлен переходник 2 с внешними канавками под уплотнительные кольца 3, в одном из торцов переходника 2 выполнено посадочное конусообразное ступенчатое углубление 4 с промывочными отверстиями 5 по образующей конуса, а в самом переходнике 2 выполнено сквозное осевое отверстие. Приемная камера со стороны переходника 2 оснащена также конусной втулкой 6, вкрученной с внешнего торца переходника 2, с промывочными отверстиями 7 по образующей конуса, посадочным местом под пружину 8 и осевым отверстием. В переходнике 2 установлен верхний шток-клапан 9, один торец 10 которого, обращенный во внутреннюю полость приемной камеры, выполнен конусообразной формы, с выполненной в нем канавкой под уплотнительное кольцо 11. В указанном торце 10, по его оси, выполнена полусферическая проточка 12. Также, в приемной камере со стороны переходника 2 установлена втулка 13, фиксирующая пружину 8. Внутри цилиндрического корпуса 1 приемной камеры также расположен поршень 14 с внешними канавками под уплотнительные кольца 15, при этом в одном из торцов поршня 14 выполнено посадочное ступенчатое углубление 16 конусообразной формы с промывочными отверстиями 17 по образующей конуса, а в самом поршне 14 выполнено сквозное осевое отверстие. В поршне 14 размещен нижний шток-клапан 18, один торец 19 которого, обращенный во внутреннюю полость приемной камеры, выполнен конусообразной формы, при этом в указанном торце 19, по его оси, выполнена полусферическая проточка 20. Также, в приемной камере со стороны поршня 14 установлена конусная втулка 21 с промывочными отверстиями по образующей конуса и с осевым отверстием, пружина 22, втулка 23, фиксирующая пружину 22, а также втулка-фиксатор 24, вкрученная в поршень 14 и упирающаяся в винт-ограничитель 25, установленный на определенном расстоянии от торца цилиндрического корпуса 1 приемной камеры. Между указанными обращенными во внутреннюю полость приемной камеры торцами верхнего и нижнего шток-клапанов 9 и 18 размещен металлический перемешивающий элемент 26 сферической формы. При совмещении друг с другом полусферических проточек, выполненных по оси обращенных во внутреннюю полость приемной камеры конусообразных торцов верхнего и нижнего шток-клапанов, образуется сферическая полость, радиус которой превышает радиус расположенного между указанными торцами перемешивающего сферического элемента.
Переходник 2 с верхним шток-клапаном 9 и втулкой 6 образуют верхний клапанный узел, при этом верхний шток-клапан 9 установлен в полости переходника 2 через осевые отверстия переходника 2 и конусной втулки 6, и притягивается своим торцом 10 к ответному посадочному конусообразному углублению 4 переходника 2 посредством пружины 8, расположенной между конусной втулкой 6 и фиксирующей пружину 8 втулкой 13.
Поршень 14, нижний шток-клапан 18 и конусная втулка 21 образуют нижний клапанный узел, при этом нижний шток-клапан 18 установлен в полости поршня 14 через внутренние отверстия поршня 14 и конусной втулки 21 и притягивается своим торцом 19 к ответному посадочному конусообразному углублению 16 поршня 14 посредством пружины 22, расположенной между конусной втулкой 21 и фиксирующей пружину 22 втулкой 23.
Каждый из шток-клапанов 9, 18 точно отцентрирован в соответствующем клапанном узле соответствующей конусной втулкой 6, 21 с промывочными отверстиями и подпружинен к соответствующему ответному посадочному конусообразному углублению 4 и 19 переходника 2 или поршня 14.
Каждый из двух электронных механизмов содержит: цилиндрический переходник 29 с каналами под датчик давления 30 и датчик температуры 31; шасси 32 с электронной платой; подпружиненные элементы питания типа А (литий-тионилхлоридная) 33 и типа С (сульфурил-хлоридная) 34; интерфейсный разъем 35 и 36; защитный кожух 37; электропривод 39, зафиксированный в переходнике 29 и соединенный через муфту с винтовой парой (не показано), при этом каждый электропривод 39 оснащен механизмом управления открытием и закрытием соответствующих шток-клапанов 9, 18, преобразующим вращательное движение выходного вала редуктора (на чертежах не показан) электропривода 39 в поступательное движение штока-толкателя 40, конечное положение которого точно контролируется контактными переключателями (не показано) в моменты плавного открытия и закрытия соответствующих шток-клапанов; наконечник-обтекатель (он же защитный колпачок для разъема) 38, а также защитный цилиндрический переходник 41 для нижнего электронного механизма управления шток-клапаном 9 и защитный цилиндрический переходник 42 для верхнего электронного механизма управления шток-клапаном 18 и уплотнительные кольца 43 - 46. Кроме того, указанные механизмы управления открытием и закрытием шток-клапанов оснащены встроенными в них конечными выключателями (на чертежах не показаны).
С внешней стороны каждого из защитных цилиндрических переходников 41 и 42 выполнены промывочные окна 27 для лучшей промывки приемной камеры перед отбором проб, причем указанные промывочные окна 27 выполнены под определенным углом к оси конструкции пробоотборника и закрыты съемным фильтром 28.
У электронного механизма, расположенного со стороны верхнего шток-клапана 9, разъем закрыт колпачком 47, к которому присоединяется наконечник 48 под проволоку, в качестве которого, в свою очередь, может быть установлен переходник под кабельный наконечник или под геофизический прибор.
Электронные механизмы могут быть выполнены как в автономном варианте исполнения с наконечником под проволоку, так и в кабельном варианте исполнения с возможностью передачи сигнала по геофизическому кабелю.
Электронные механизмы отличаются друг от друга присоединительным размером защитных цилиндрических переходников к приемной камере. Кроме того, электронные механизмы обеспечивают запуск электроприводов в работу по времени.
Работа заявленного глубинного пробоотборника осуществляется следующим образом.
В персональный компьютер устанавливают необходимое для управления пробоотборником программное обеспечение (EnergyAvtonom) и производят настройку соединения, после чего с каждого из электронных механизмов снимают колпачок 47 разъема и наконечник-обтекатель 38 и подключают одновременно через интерфейсные разъемы 35, 36 персональный компьютер (через USB) при помощи интерфейсного кабеля (на чертежах не показан). Осуществляют запуск обмена данными с глубинным пробоотборником, синхронизируют данные электронных механизмов с персонального компьютера и производят настройку режима отбора пробы по времени, установив дискретность измерения параметров давления и температуры на момент спускоподъемных операций и отбора пробы.
Отсоединяют электронные механизмы от персонального компьютера, со стороны разъемов устанавливают колпачок 47 разъема и наконечник-обтекатель 38. Монтируют электронные механизмы с обоих концов приемной камеры пробоотборника. По установленному порогу времени электронные механизмы запускают в работу электроприводы 39. Штоки 40 электронных механизмов выдвигают в крайнее положение, смещая таким образом шток-клапаны 9 и 18 приемной камеры во внутреннюю полость и удерживая их в таком положении. На пробоотборник устанавливают наконечник 48 с проволокой и производят спуск пробоотборника в точку отбора пробы. В момент спуска пробоотборника в точку отбора пробы приемная камера находится в открытом положении, в связи с чем флюид проходит сквозь внутреннюю полость камеры. В точке отбора пробы спуск пробоотборника останавливают, и пробоотборник выдерживают в точке отбора в течение времени, достаточного для полного замещения скважинного флюида, поступившего в камеру пробоотборника. Сначала закрывают нижний шток-клапан 18 приемной камеры, а затем - верхний шток-клапан 9. Время закрытия нижнего шток-клапана 18 после выдержки пробоотборника в точке отбора пробы и время задержки закрытия верхнего шток-клапана 9 приемной камеры задаются с помощью программного обеспечения при формировании задания на отбор пробы.
При закрытии приемной камеры нижний 18 и верхний 9 шток-клапаны прижимают к конусным поверхностям переходника 2 и подвижного поршня 14 под действием пружин 8 и 22 соответственно. За счет того, что шток-клапаны 9 и 18 одновременно прижимаются по двум поверхностям металл-металл и металл-уплотнительное кольцо, дальнейшее смещение шток-клапанов 9 и 18 при перепаде давлений в момент подъема пробоотборника происходить не будет, сохраняя объем приемной камеры постоянным.
При извлечении пробоотборника из скважины отсоединяют электронные механизмы от приемной камеры. С электронных механизмов считывают информацию, подключив их с помощью интерфейсного кабеля к персональному компьютеру. Полученные данные визуализируются в виде графика распределения давления и температуры по стволу скважины и в табличном формате. Момент закрытия верхнего шток-клапана 9 камеры (точка отбора пробы) отмечен специальной меткой.
Применение программно-управляемых электронных механизмов в сборе с приемной камерой обеспечивает плавное открытие шток-клапанов 9 и 18, что исключает возможность заклинивания резьбового соединения между электронным механизмом и приемной камерой в момент преодоления усилия сжатия пружин для открытия шток-клапанов 9 и 18, а также обеспечивает плавное закрытие шток-клапанов 9 и 18, исключает резкий удар шток-клапана 9 или 18 о соответствующее посадочное место переходника/поршня, сохраняя тем самым целостность уплотнительного кольца. Раздельное управление открытием и закрытием шток-клапанов приемной камеры с помощью электронных механизмов позволяет производить закрытие шток-клапанов 9 и 18 камеры с разницей по времени, что актуально для отбора проб в двухфазном потоке (время закрытия устанавливает оператор при формировании задания на отбор пробы).
Наличие датчиков давления и температуры в электронных механизмах позволяет контролировать, при каких термобарических условиях была открыта камера и отобрана проба (момент закрытия верхнего клапана камеры), а также сохранить полученные данные для экспорта в другие программы с целью обработки полученной информации. Кроме того, наличие датчиков давления и температуры позволяет осуществлять контроль за термобарическими условиями отбора пробы с привязкой к календарному времени.
Встроенные в электронные механизмы конечные выключатели (концевики) ограничивают перемещение винтовой пары, приводимой в движение электроприводом, тем самым повышается надежность работы электронных механизмов и увеличивается ресурс работы элемента питания, от которого осуществляется управление электроприводом.
Ступенчатое конусообразное посадочное углубление в переходнике/поршне, ответное обращенному во внутреннюю полость приемной камеры конусообразному торцу соответствующего шток-клапана обеспечивает одновременную посадку соответствующего шток-клапана по первому внутреннему конусу с переходником/поршнем (металл-металл) и герметизацию приемной камеры по второму внутреннему конусу (резиновое кольцо-металл) для исключения возможности дальнейшего смещения соответствующего шток-клапана и, следовательно, исключает возможность изменения внутреннего объема камеры и снижения давления в приемной камере при возникающем перепаде давлений в процессе подъема пробоотборника.
Верхний и нижний шток-клапаны приемной камеры, установленные в осевые отверстия переходника/поршня и конусной втулки, точно отцентрированы, тем самым исключен перекос шток-клапана в момент закрытия приемной камер после отбора пробы, и повышается надежность герметизации приемной камеры.
У шток-клапанов, по осям торцов, обращенных во внутреннюю полость приемной камеры, выполнена проточка в виде полусферы, данная конфигурация позволяет максимально сохранить полезный внутренний объем приемной камеры. Сферический металлический перемешивающий элемент при нахождении поршня максимально близко к верхнему клапану располагается во внутренних полусферических поверхностях шток-клапанов, которые вместе образуют сферу.
Независимое управление верхним и нижним шток-клапанами позволяет рассинхронизировать по времени момент закрытия шток-клапанов приемной камеры.
Промывочные окна выполнены с внешней стороны каждого из защитных цилиндрических переходников под углом к оси пробоотборника по направлению восходящего потока с целью улучшения циркуляции флюида через внутренний объем приемной камеры. Фильтры, закрывающие промывочные окна, выполнены как съемный элемент, что обеспечивает простоту обслуживания в случае, если фильтр засорился, либо замену на другой фильтр (например, с более мелкой ячейкой).
Перемешивающее устройство, расположенное во внутренней полости приемной камеры между верхним и нижним шток-клапанами, выполнено в виде металлического шарика (сферического элемента), благодаря чему достигается лучшее перемешивание отобранной жидкости внутри камеры при подготовке пробы к ее переводу в установку фазовых равновесий или транспортировочный пробоотборник.
В корпусе шасси (установленных в электронных механизмах) выполнены отверстия под элементы питания, каждый из которых зафиксирован подпружиненными контактами, что позволяет оперативно произвести замену элементов питания, сняв внешний защитный кожух. Разделенное питание электроники и электропривода повышает надежность работы пробоотборника.
Интерфейсный разъем, размещенный с торца шасси, позволяет осуществить беспрепятственный доступ к нему за счет отсоединения колпачка разъема (или наконечника-обтекателя) от защитного цилиндрического переходника. Разработанное программное обеспечение позволяет одновременно подсоединить к персональному компьютеру два электронных механизма, для задания режима работы, в результате чего исключается ошибка оператора при задании временного параметра отбора пробы для верхнего и нижнего электронных механизмов, а также снижаются временные затраты на подготовку пробоотборника к работе для последующего отбора.
Заявленный глубинный проточно-поршневой пробоотборник с электронным управлением может применяться для отбора представительных проб пластовых флюидов при проведении промысловых исследований. Устройство пробоотборника предусматривает качественное хранение пробы в герметичной приемной камере вплоть до перевода пробы в установку фазовых равновесий или транспортировочный пробоотборник. Поршневое исполнение приемной камеры с перемешивающим элементом позволяет не только гомогенизировать пробу перед исследованиями, но также оценить ее качество путем измерения давления насыщения непосредственно в пробоотборнике при подключении лабораторного насоса высокого давления.
Практическая значимость глубинного проточно-поршневого пробоотборника с электронным управлением связана с его универсальностью по отношению к отбираемому флюиду, обеспечением представительного отбора глубинной пробы и качества пробы, точностью момента срабатывания по времени, надежностью, простотой обслуживания и эксплуатации.