УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ СКВАЖИНЫ, ОБОРУДОВАННОЙ ШТАНГОВЫМ ГЛУБИННЫМ НАСОСОМ

Устройство для эксплуатации скважины, оборудованной штанговым глубинным насосом
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при эксплуатации скважины, оборудованной штанговым глубинным насосом.
Известно оборудование скважины, включающее глубинный прибор, устанавливаемый в хвостовике, патрубок со щелевым отводом для геофизического кабеля, соединяемый жестко с трубным насосным фильтром, глубинный прибор, колонну насосно-компрессорных труб, скважинный штанговый насос и подвеску колонны штанг (патент РФ №2250991, опублик. 2005.04.27).
Известное оборудование не позволяет при смонтированном штанговом насосе спускать и поднимать глубинный прибор.
Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является система, предусматривающая получение и регистрацию информации при эксплуатации скважины от датчиков глубинного прибора, который подвешивается в скважине на геофизическом кабеле. Для получения информации на поверхностной части эксплуатационного оборудования монтируется блок поверхностных параметров. Управление работой глубинного прибора и блока поверхностных параметров осуществляется при помощи блока наземной аппаратуры. Информация от датчиков совместно со временем ее получения записывается в запоминающее устройство наземного блока и хранится там до момента считывания ее на магнитные носители бортовой ЭВМ каротажной станции (патент РФ №2077735, опублик. 1997.04.20 - прототип).
Известное устройство не позволяет при эксплуатации скважины спускать и поднимать глубинный прибор и проводить замеры в скважине.
В предложенном изобретении решается задача обеспечения спуска и подъема глубинного прибора при эксплуатации скважины.
Задача решается тем, что в устройстве для эксплуатации скважины, оборудованной штанговым глубинным насосом, включающем штанговый насос, колонну насосно-компрессорных труб, колонну штанг, глубинный прибор, кабель и наземную аппаратуру, согласно изобретению, корпус глубинного прибора снабжен соединяющимися отверстиями, шкивом и гнездом под кабельный наконечник в одном отверстии, на устье скважины устройство снабжено лебедкой с барабаном и канатом и каротажным подъемником с кабелем, имеющим кабельный наконечник с фиксатором.
На фиг.1 представлено предлагаемое устройство для эксплуатации скважины, на фиг.2 представлено устройство с состыкованным кабельным наконечником и гнездом под кабельный наконечник.
Устройство включает колонну насосно-компрессорных труб 1, глубинный прибор 2, фиксирующий винт 3, лебедку с барабаном 4 и канатом (или тросом) 5, шкив 6, арматуру устья скважины 7, кабель 8, фиксатор 9, кабельный наконечник 10. В корпусе прибора 2 выполнены отверстия А и Б, проходящие в полость 11, в которой размещен шкив 6. В отверстии Б размещено гнездо под кабельный наконечник 12. Выше прибора в колонне насосно-компрессорных труб 1 размещены штанговый насос и колонна штанг (не показаны). Кабель 8 соединен с наземной аппаратурой (не показана), позволяющей управлять работой глубинного прибора 2 и считывать и преобразовывать информацию от глубинного прибора 2.
Устройство работает следующим образом.
Перед спуском колонны насосно-компрессорных труб 1 в скважину у нижнего конца колонны насосно-компрессорных труб устанавливают глубинный прибор 2 и предварительно фиксируют с помощью винта 3. Затем с барабана 4 лебедки сматывают канат 5 и, пропустив конец его через отверстия А и Б и обхватив шкив 6, размещенный в полости 11, прикрепляют к арматуре устья скважины 7 (например, к ушку, прикрепленному к фланцу обсадной колонны).
Полностью отворачивают и извлекают из гнезда винт 3. Производят спуск колонны насосно-компрессорных труб 1 и глубинного прибора 2 до необходимой глубины.
При спуске в скважину колонны насосно-компрессорных труб 1 с установленным ниже ее глубинным прибором 2 производят спуск каната 5, пропущенного через отверстия А и Б и в полость 11 и вокруг шкива 6. Один конец каната 5 прикреплен к арматуре устья скважины 7, второй намотан на барабан лебедки 4. Глубинный прибор 2 прижат к низу колонны насосно-компрессорных труб 1.
После спуска колонны насосно-компрессорных труб 1 к концу каната 5, ранее прикрепленного к арматуре 7, присоединяют кабель 8 с помощью кабельного наконечника 10. Второй конец каната 5 наматывают на барабан лебедки 4, а кабель 8 разматывают до тех пор, пока не произойдет механическое и электрическое соединение в отверстии Б кабельного наконечника 10 с гнездом под кабельный наконечник 12 глубинного прибора 2. Во избежание разъединения соединение фиксируют фиксатором 9. Производят спуск глубинного прибора 2 в скважину, для чего барабан лебедки под каротажный кабель (не показан) и под канат 4 плавно освобождают от тормозов, обеспечивая одновременный спуск кабеля 8 и каната 5 в скважину под действием веса глубинного прибора 2.
Кабельный наконечник 10 удерживается фиксатором 9, за счет чего обеспечивается жесткое соединение с глубинным прибором 2 в момент полного захода его в отверстие Б. Фиксатор 9 выполнен в виде электромагнитной защелки, проявляющей магнитные свойства засчет подведения электрической энергии от жилы кабеля 8. Для отсоединения глубинного прибора 2 от кабельного наконечника 10 перед извлечением кабеля 8 из скважины обесточивают электромагнит фиксатора 9.
После соединения кабеля 8 с глубинным прибором 2 производят исследования путем спуска до интервалов исследования и протаскивания прибора 2 по стволу скважины. Для этого производят согласованные спуски и подъемы с помощью обеих лебедок (под кабель и под канат). Передачу информации на поверхность ведут через кабель 8.
После завершения исследований производят подъем глубинного прибора 2 до упора в низ колонны насосно-компрессорных труб 1 с помощью обеих лебедок, после чего производят извлечение кабеля 8 из скважины. Для этого подают по кабелю 8 соответствующий электрический сигнал, производят отключение фиксатора 9 и с помощью лебедки каротажного подъемника из скважины извлекают кабель 8 с кабельным наконечником 10. При этом лебедка 3 под канат 5 в режиме слабого торможения обеспечивает небольшой натяг каната 5.
После выхода кабельного наконечника 10 на поверхность отсоединяют свободный конец каната 5 от кабельного наконечника 10 и присоединяют к арматуре устья скважины до следующего цикла исследований скважины.
Спуск и подъем скважинного прибора возможно осуществлять как при работе, так и при остановках работы штангового глубинного насоса.
Применение предложенного устройства позволит решить задачу обеспечения спуска и подъема глубинного прибора при эксплуатации скважины.