Преобразователь давления геофизической аппаратуры

 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям геологоразведочных скважин опробователями и испытателями пластов на кабеле. Цель изобретения - улучшение эксплуатации преобразователя давления путем уменьшения до одной числа жил для соединения двуплечего датчика давления (ДЦ) с наземным пультом А. В цепь питания тензометрического мембранного ДД сква- ЖИН.НОГО прибора Б подается стабилизированный переменный ток от источника 1. Один его выход заземлен, а к вто00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 E 21 В 47/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1)3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3962858/22-03 (22) 10. 10.85 (46) 23.04.87, Бюл. Р 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геолого-разведочных скважин (72) А.Б.Благовещенский и В.Б.Тальнов (53) 622.241.8 (088.8) (56) Преобразователь давления аналоговый ПДА-1. Проспект ВДНХ СССР, 1979.

Преобразователь давления аналоговый ПДА-2. Проспект ГЕОЗКСПО-84.Внешторгиэдат, 1984. (54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДАВЛЕНИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ (57) Изобретение относится к геофизическим исследованиям геологоразведочных скважин опробователями и испытателями пластов на кабеле. Цель изобретения — улучшение эксплуатации преобразователя давления путем уменьшения до одной числа жил для соединения двуплечего датчика давления (ДД) с

««аэемным пультом А. В цепь питания тензометрического мембранного ДД скважинного прибора Б подается стабилизированный переменный ток от источника

1. Один его выход заземлен, а к вто1305326 рому его выводу подключен потепциометр 2 балансировки. К нему подключены диоды 3 и 4 последовательно с сопротивлениями 5, б стандарт-.сигнала, которые могут коммутироваться.

Потенциометр 2 устраняет разбаланс схемы и на подключенном к нему через регулятор 7 масштаба вольтметре 8 устанавливается нуль, После чего переключатьпем 9 включается стандарт-сигнал, по которому потенциометром 7 устанавливается масштаб измерения и ре1

Изобретение относйтся к геофизическим исследованиям скважин, в частности к исследованию геологоразведочных скважин опробователями и испытателями пластов на кабеле. 5

Целью изобретения является улучшение эксплуатации преобразователя давления путем уменьшения до одной числа жил для соединения двуплечего датчика давления с наземным пультом.

На чертеже приведена принципиальная схема преобразователя.

В наземном пульте А размещены стабилизированный источник 1 переменного тока, один вывод которого зазем-15 лен, а в цепь другого включены потенциометр 2 установки нуля (балансировки), диоды 3 и 4 последовательно с сопротивлениями 5 и б стандарт-сигнала, которые могут коммутироваться °

К токовой цепи между источником 1 тока и потенциометром 2 через регулятор 7 масштаба подключен вольтметр (регистратор) 8 постоянного напряжения, а между выходом пульта и переключателем 9 — вольтметр (измеритель, регистратор амплитуды) 10 переменного напряжения, На.земный.пульт А связан с датчиком скважинного прибора Б жилой 11 каротажного кабеля. В датчи- ке скважинного прибора Б токовая цепь до заземления разделена на две ветви, в которые включены выпрямители (диоды) 12 и 13 и последовательно с ними тензорезисторы 14 и 15. Последние 35 наклеены на мембрану датчика давления в зонах равной деформации разного знака, таким образом, при воздействии гистрации сигнала ДД. Прибор Б с ДД устанавливается на точку опробования.

В токовые ветви ДД включены выпрямительные диоды 12 и 13 и последовательно с ними тензорезисторы 14 и 15.

При подаче на мембрану ДД пластового флюида она и тензорезисторы пропорционально ему деформируются. В результате происходит разбаланс схемы, и вольтметр 8 регистрирует постоянную составляющую. Вольтметр 10 регистрирует переменную составляющую.1 ил. на мембрану измеряемого давления сопротивление одного из них — тензорезистора 14 — уменьшается, а другого

15 увеличивается.

Наземный пульт А включается в состав каротажпой станции, а датчик Б устанавливается в скважинном приборе, например опробователе или испытателе пластов. В каротажной станции параллельно вольтметру 8 подключается один из каналов каротажного регистратора, датчик Б через жилу 11 каротажного (геофизического грузонесущего) кабе-. ля соединяется с пультом A.

Преобразователь работает следующим образом.

В цепь питания датчика Б подается стабилизированный переменный ток нормированной величины (30 мА) от источника 1, Затем аналогично тому, как это производится при работе с преобразователем, потенциометром 2 устраняется разбаланс схемы (устанавливается нуль на вольтметре 8 и регистраторе карота>кной станции), после чего переключением переключателя 9 включается стандарт-сигнал, при этом искусственно вызывается известный (нормированный) разбаланс преобразователя, по которому потенциометром 7 устанавливается масштаб измерения и регистрации сигнала датчика (в соответствии с его паспортом, если используется датчик II@MT). Затем стандарт-сигнал (переключатель 9 переводится в начальное положение) выключается. Скнажинный прибор вместе с установленным в нем датчиком Б погружается в скважи26 4

Формула изобретения

Преобразователь давления геофизической аппаратуры, состоящий иэ наземного пульта, включающего стабилизированный источник тока, первый выход которого заземлен, а второй подключен к среднему выводу элемента балансировки, два нормированных сопротивления стандарт-сигнала, переключатель, измеритель постоянной составляющей напряжения, и связанного с ним грузонесущим геофизическим кабелем двуплечего мембранного тензореэисторного датчика давления, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения эксплуатации преобразователя давления путем уменьшения до одной числа жил для соединения двуплечего датчика давления с наземным пультом, он снабжен четырьмя выпрямительными диодами, регулятором масштаба и измерителем переменной составляющей напряжения, причем один иэ выходов элемента балансировки соединен через первый выпрямительный диод, включенный в прямом направлении, с первым нормально замкнутым контактом переключателя, другой выход подключен через последовательно соединенные второй выпрямительный диод, включенный в обратном направлении, и первое сопротивление стандарт-сигнала к второму нормально замкнутому контакту переключателя, первый нормально разомкнутый контакт которого через второе сопротивление стандарт-сигнала соединен с катодом первого выпрямительного диода, второй нормально разомкнутый контакт подключен к аноду второго выпрямительного диода, выходы переключателя объединены и подключены к измерителю переменной составляющей напряжения и входу грузонесущего геофизического кабеля, к выходу которого подсоединены третий и четвертый выпрямительные диоды, включенные встречно-параллельно, последовательно с которыми соединены плечи датчика давления, общая точка которых заземлена, при этом в преобразователе применен стабилизированный источник переменного тока, а к среднему выводу элемента балансировки через регулятор масштаба подключен измеритель постоянной составляющей напряжения.

Подписное

Тираж 533

Произв.-полигр. пр-тие, г.

3 13053 ну на точку опробования (испытание) пласта. Перед началом опробования (испытания) пласта производится корректировка нуля и регистрация стандарт-сигнала, При подаче на мембрану давления пластового флюида происходит пропорционально действующему давлению деформация мембраны датчика и тензорезисторов, что вызывает изменение сопротивления последних ч со- !О ответственно разбаланс схемы, т.е. появление постоянной составляющей в цепи переменного тока от источника 1.

Величина этой постоянной составляющей отмечается вольтмером 8 и регист- !5 рируется аппаратурой каротажной станции. Дальнейшая обработка результатов измерения производится согласно известной методике для аппаратуры ПДА с использованием градуировочных таб- 20 лиц датчиков ПДМТ (для повышения точности измерения градуировку датчиков

ПДМТ следует производить с установкой в них диодов 12 и !3 и с использованием пульта А по описанной схеме) 25

Методика градуировки при этом не отличается от принятой.

Для получения при использовании преобразователя данных о температуре в скважине датчик должен подвергнуть- З0 ся предварительной градуировке— должна быть составлена таблица или график зависимости от температуры сопротивления его плеч или температурной зависимости падения на нем на- 35 пряжения стабилизированного и нормированного по значению переменного тока. Так как датчик Б подключен к пульту А через жилу 11 кабеля, обладающую определенными сопротивлениями, пока- 40 зания вольтметра 10 отражают падение напряжения на сумме сопротивлений датчика Б и жилы 11 кабеля. Но поскольку длина кабеля и его удельное сопротивление известны заранее, паде- 45 ние напряжения на жиле кабеля может быть учтено. При этом имеется в виду, что температурный коэффициент сопротивления (ТКК) кабеля зна-ительно уступает TKR тензорезисторо;. и им в ряде случаев можно пренебречь. Однако при необходимости иметь более высокую точность измерения температуры в скважине, TKR кабеля также может быть учтен известными приемами.

BHHKIH Заказ 1404/29

Ужгород ул Проектная 4