Устройство для измерения уровня воды в скважине

 

Изобретение относится к скважинным измерениям. Цель изобретения - повышение точности измерения и расширение технологических возможностей за счет определения мест повреждения напорного трубопровода (НТ) 5 скважины. Устр-во содержит корпус, выполненный в виде поплавка , состоящего из концентрических полуколец , установленных с зазором вокруг НТ 5. Полукольца соединены между собой посредством шлицевого соединения с возможностью поворота относительно центральной оси. Корпус имеет мерный кабель 23 и электрод 19, выполненный в виде эластично-упругой полосы, закрепленной на торце одного из полуколец и соединенной с кабелем 23. Поплавок имеет центраторы относительно НТ 5. Центраторы выполнены в виде подпружиненных со стороны полуколец эластично-упругих пластин I1 с зубцами 12, контактирующими с НТ 5. С кабелем 23 соединен барабан 21. Для определения места повреждения НТ 5 в любой точке его поверхности эластично-упругую полосу размещают по окружности. Один конец полосы закреплен на барабане 21, а другой пропущен через него. По достижении электродом 19 поверхности воды загорается лампочка и резко меняется натяжение кабеля 23, свидетельствующее о достижении уровня воды в скважине. По кабелю 23 определяют расстояние до воды. 2 з. п. ф-лы. 3 ил. & (Л /4 7/ 25 4 -А ОО СП ГчЭ о 4 О5 -/«W-v -; / } tp

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (504 Е 21 В 47 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"4 zz

)z Б

+ue 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4066225/22-03 (22) 05.05.86 (46) 15.11.87. Бюл. № 42 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и технологический институт монтажа, эксплуатации и ремонта машин и оборудования животноводческих н птицеводческих ферм (72) С. П. Захаревич, В. И. Комаров, В. В. Войтеховский, В. Б. Пищако и H. И. Жуков (53) 622.241.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР .№ 947410, кл. Е 21 В 47/04, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

УРОВНЯ ВОДЫ В СКВАЖИНЕ (5?) Изобретение относится к скважинным измерениям. Цель изобретения — повышение точности измерения и расширение технологических возможностей за счет определения мест повреждения напорного трубопровода (НТ) 5 скважины. Устр-во содержит корпус, выполненный в виде поплавка, состоящего из концентрических полу„„Я0„„1352046 A 1 колец, установленных с зазором вокруг

НТ 5. Полукольца соединены между собой посредством шлицевого соединения с возможностью поворота относительно центральной оси. Корпус имеет мерный кабель 23 и электрод 19, выполненный в виде эластично-упругой полосы, закрепленной на торце одного из полуколец и соединенной с кабелем 23. Поплавок имеет центраторы относительно НТ 5. Центраторы выполнены в виде подпружиненных со стороны полуколец эластично-упругих пластин 11 с зубцами 12, контактирующими с НТ 5. С кабелем 23 соединен барабан 21. Для определения места повреждения НТ 5 в любой точке его поверхности эластично-упругую полосу размещают по окружности. Один конец полосы закреплен на барабане 21, а другой пропущен через него. По достижении электродом 19 поверхности воды загорается лампочка и резко меняется натяжение кабеля 23, свидетельствующее о достижении уровня воды в скважине. По кабелю 23 определяют расстояние до воды. 2 з. п. ф-л ы. 3 ил.

1352046

Изобретение относится к измерению уровней жидкости в скважинах.

Целью изобретения является повышение точности измерения и расширение технологических возможностей за счет определения повреждения напорного трубопровода скважины.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для измерения уровня воды в скважинах и определения повреждений напорного трубопровода, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг. 2.

Устройство состоит из корпуса, выполненного в виде поплавка, состоящего из набора концентрических полуколец 1 и 2, установленных с зазором вокруг напорного трубопровода скважины, имеющих по торцам выступы 3 и впадины 4, служащие для соединения друг с другом (фиг. 1). Это позволяет производить сборку полуколец 1 и 2 непосредственно на действующей скважине вокруг напорного трубопровода 5.

Полукольца 1 и 2 по своему наружному диаметру имеют шлицы 6 с вырезом 7 по всей ширине в средней части, который делит их на две равные части, а по внутреннему диаметру — шлицевые канавки 8 по всей высоте, с одной стороны которых имеются шипы 9, соответствующие по высоте вырезу 7 в шлицах 6. Шлицевое соединение выполнено с возможностью поворота относительно центральной оси.

В нижней части полуколец 1 и 2 в пазах 10 установлены центраторы поплавка относительно напорного трубопровода скважины, выполненного в виде эластичноупругих пластин 11 с зубцами 12 на одном конце. Прижатие зубцов 12 пластины 11 к напорному трубопроводу 5, соединенного муфтами 13, производится пружиной 14, установленной в пазу 15 пластины 11, которая прижимается планкой 16 и болтами 17 к полукольцам 1 и 2. В головках болтов 17 (фиг. 3) имеется сквозное отверстие 18 для установки электрода 19 в виде эластично-упругой полосы, один конец которой жестко закреплен на корпусе 20 барабана 21, размещенного на торце одного из колец поплавка. Под гайкой стяжного болта 17 установлены кронштейны 22 для крепления мерного кабеля 23, соединенного со вторым концом электрода, пропущенным через барабан. Электрод размещен по дуге окружности.

Устройство работает следующим образом.

Непосредственно на исследуемом объекте необходимо произвести переналадку устройства, для этого замеряют зазор межтрубного пространства 24, образованного напорным трубопроводом 5 и обсадной трубой 25. Посредством набора полуколец 1 и 2 подбираются размеры устройства, соответствующие зазору межтрубного пространства. Отобранные полукольца 1 и 2

1G

2О

55 соединяют с другой парой полуколец 1 и 2, для чего необходимо шлицы 6 меньших полуколец ввести в шлицевые канавки 8 больших полуколец и повернуть кольца в противоположные стороны до упора. В этом положейии шипы 9 войдут в вырезы 7 в шлицах 6. Затем на собранные кольца устанавливаются пластины 11, электрод 19, который соединяется с мерным кабелем 23.

После сборки производят балансировку центра тяжести устройства, так как при его опускании в скважину центр тяжести смещается на величину, равную радиусу напорного трубопровода 5. Балансировка производится установкой в шлицевые канавки 8 свинцовых пластин с головками (не показаны). Это предохраняет устройство от разборки и обеспечивает смещение центра тяжести, что уменьшает трение мерного кабеля 23 о напорный трубопровод 5.

Устройство опускается в скважину под действием собственного веса, причем эластично-упругие пластины 11 прогибаются и скользят по напорному трубопроводу 5.

При прохождении через соединительные муфты 13 напорного трубопровода или местные деформации напорного трубопровода и другие препятствия пластины 11 больше изгибаются или перемещаются в пазах, но постоянно контактируют своими зубцами 12 с напорным трубопроводом.

При спуске устройства в скважину зубцы 12 пластины 11 предохраняют мерный кабель от наматывания на напорный трубопровод 5, т. е. от вращения устройства вокруг оси напорного трубопровода 5.

Происходит это за счет того, что пластины 11 имеют возможность перемещаться только в радиальном направлении. При повороте вокруг оси напорного трубопровода 5 происходит заклинивание пластин 11 в пазах 10, и зубцы 12 в этот момент начинают врезаться в металл напорного трубопровода, чем предотвращают поворот вокруг напорного трубопровода 5, а движение вниз происходит, так как пластины 11 имеют возможность в силу своих упругих свойств прогибаться под действием силы тяжести устройства.

В местах повреждения напорного трубопровода образуются водяные струи, при пересечении устройством струй происходит замыкание цепи и загорание лампочки (не показано), свидетельствующее о наличии повреждения. При кратковременном загорании лампочки фиксируется по мерному кабелю расстояние до места повреждения.

Так как электрод 19 выполнен в виде полосы, расположенной по окружности на полукольцах 1 и 2, то это позволяет определять места повреждения напорного трубопровода в любой точке на его поверхности.

При достижении электродом поверхности воды загорается лампочка и резко меняет1352046

Фор.т .га изобретения

1 ся усилие натяжения мерного кабеля, свидетельствующее о достижении уровня воды в скважине. По мерному кабелю определяется расстояние до воды.

Для определения статического уровня воды в скважине необходимо медленно поднимать устройство и после, когда лампочка погаснет, еще поднять íà 10 — 20 мм.

В этом положении зафиксировать мерный кабель и выждать некоторое время. Если лампочка загорится, то это значит, что уровень воды в скважине прибывает и он является не статическим. Данный процесс повторяется до тех пор, пока за установленное время не произойдет загорание лампочки. Это свидетельствует о том, что установился статический уровень.

Для определения динамического уровня воды в скважине необходимо произвести небольшое натяжение мерного кабеля при горячей лампочке и включить погружной насос. По мере понижения воды в скважине при действующем насосе необходимо производить опускание кабеля с таким расчетом, чтобы натяжение его оставалось постоянным, т. е. происходило под действием силы тяжести. Прекращение опускания устройства свидетельствует об установившемся динамическом уровне воды в скважине.

Конструкция предлагаемого устройства проста в изготовлении и эксплуатации и универсальна, что является фактором при измерении технологических процессов в действующих скважинах, а также многофункциональная, так как позволяет производить несколько технологических процессов измерений (определение места повреждения напорного трубопровода и статического и динамического уровней воды в скважине) .

1. Устройство для измерения уровня воды в скважине, содержащее корпус с мерным кабелем и электродом, от гичагогцееся тем, что, с целью повышения точности измерения и расширения технологических возможностей за счет определения мест повреждения напорного трубопровода скважины, корпус выполнен в виде поплавка, состоящего из концентрических полуколец, 15 установленных с зазором вокруг напорного трубопровода скважины и соединенных между собой посредством шлицевого соединения с возможностью поворота относительно центральной оси, электрод выполнен в виде эластично-упругой полосы, закрепленной на торце одного из полуколец поплавка и соединенной с мерным кабелем, а устройство снабжено центраторами поплавка относительно напорного трубопровода скважины.

2. Устройство по и. 1, отличающееся

25 тем, что центраторы выполнены в виде подпружиненных со стороны полуколец поплавка эластично-упругих пластин с зубцами, контактирующими с напорным трубопроводом скважины.

3. Устройство по п. l, ат.ги гаюигееея

ЗО тем, что оно снабжено соединенным с мерным кабелем барабаном, а эластично-упругая полоса размещена по дуге окружности, один конец которой закреплен на барабане, а другой пропущен через него.

1352046

Составитель Г. Маслова

Редактор T. Парфенова Техред И. Верес Корректор Л. П ил и не нк о

Заказ 526 l /26 Тираж 533 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 j 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4