Автоматическое устройство для подачи порошкообразных материалов в скважину


E21B44 - Системы автоматического управления или регулирования процессом бурения, т.е. самоуправляемые системы, осуществляющие или изменяющие процесс бурения без участия оператора, например буровые системы, управляемые ЭВМ (неавтоматическое регулирование процесса бурения см. по виду процесса; автоматическая подача труб со стеллажа и соединение бурильных труб E21B 19/20; регулирование давления или потока бурового раствора E21B 21/08); системы, специально предназначенные для регулирования различных параметров или условий бурового процесса (средства передачи сигналов измерения из буровой скважины на поверхность E21B 47/12)

 

Изобретение относится к буровой технике, а именно к автоматизации циркуляционного оборудования для приготовления и подачи бурового раствора (БР) в циркуляционную систему скважины. Цель - повышение точности дозировки порошкообразных материалов за счет автоматического выбора необходимой производительности исполнительного органа в зависимости от производительности буровых насосов и определения времени цикла циркуляции БР. Для этого устройство снабжено датчиком 8 расхода БР с установленным на выходе из скважины преобразователем 9, счетно-решающим блоком (CPU) 10, логическим элементом ИЛИ 14 и ключами 12 и 13. При срабатывании ключа 13 от сигнала, идущего от блока 19 сравнения, сигнал от датчика 8 через преобразователь 9 поступает на логический элемент ИЛИ 14, а оттуда - на исполнительный блок (ИБ) 15, При выравнивании сигналов, поступающих на блок 19 сравнения с блока 7 умножителя и преобразователя 20 датчика 21 веса, срабатывает ключ 12 i а С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5у 4 Е 21 В 44/00 21/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (6! ) 12867 47 (21) 4126463/22-03 (22) 29.09.86 (46) 23.09.88. Бюл. ¹ 35 (71) Андижанское специальное проектно-конструкторское бюро Всесоюзного объединения "Союзнефтеавтоматика" (72) К,А.Подсекаев, В.Л.Оруджев, А.Г.Аветисов,.H.Н.Бородин и А.Л.Ульянов (53) 622.276 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР №- 1286747, кл. Е 21 В 44/00,27.05.85. (54) АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ПОДАЧИ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

В СКВАЖИНУ (57) Изобретение относится к буровой технике, а именно к автоматизации циркуляционного оборудования для приготовления и подачи бурового раствора (БР) в циркуляционную систему

„„SU,, 1425307 А 2 скважины. Цель — повышение точности дозировки порошкообразных материалов за счет автоматического выбора необходимой производительности исполнительного органа в зависимости от производительности буровых насосов и определения времени цикла циркуляции

bP. Для этого устройство снабжено датчиком 8 расхода БР с установленным на выходе из скважины преобразо. вателем 9, счетно-решающим блоком (СРБ) 10, логическим элементом ИЛИ

14 и ключами 12 и 13. При срабатывании ключа f3 от сигнала, идущего от блока 19 сравнения, сигнал от датчика 8 через преобразователь 9 поступает на логический элемент ИЛИ 14, а оттуда — на исполнительный блок (ИБ)

15. При выравнивании сигналов, поступающих на блок 19 сравнения с блока

7 умножителя и преобразователя 20 датчика 21 веса, срабатывает ключ 12 ф

1425307 и подача сигнала на ИБ 15 прекраща- циркуляции БР определяется в СРБ 10 ется. При интенсивном нефтегазопрояв- и автоматически устанавливается на

1 лении сигнал с блока 16 уставки пос- задатчике 11 времени. После опредетупает на элемент ИЛИ 14 и затем на ления времени цикла на СРБ 10 постуИБ 15, который начинает вращаться с пает информация о наличии кол-ва БР. максимальной скоростью, Время цикла 1 ил.

Изобретение относится к буровой технике, а более конкретно к автоматизации циркуляционного оборудования, предназначенного для приготовления и подачи бурового раствора в циркуля- 5 .ционную систему скважины, и является усовершенствованием устройства по авт.св. Ф 1286747.

Целью изобретения является повышение точности дозировки порошко образных материалов за счет автоматического выбора необходимой производительности исполнительного органа в зависимости от производительности буровых насосов и автоматического определения времени цикла циркуляции бурового раствора.

На чертеже изображена схема автоМатического устройства подачи порошкообразных материалов в скважину.

Устройство содержит датчики 1 и 2 объема бурового раствора, установленные на выходе блока приготовления бурового раствора (не показано) и на выходе из скважины, выходы каждого

25 из которых подключены через преобразователи 3 и 4, сумматор 5 и ключ 6

К блоку 7 умножителя. Выход датчика

8 расхода последовательно через преобразователь 9 подключен к счетнорешающему блоку 10 и через задатчик

11 времени на первый вход второго ключа 12 и на второй вход первого ключа 6. Второй выход преобразователя

9 датчика 8 расхода подсоединен че- 35 рез третий ключ l3 на первый вход логического элемента ИЛИ. Выход логического элемента ИЛИ 14 подключен к исполнительному органу 15, На второй вход логического элемента ИЛИ 14 g0 подключен выход с блока 16 уставки, вход которого в свою очередь под-. ключен через преобразователь 17 с выходом измерителя 1!8 скорости. Второй

2 вход третьего ключа 13 связан с выходом блока !9 сравнения сигналов, второй вход блока 19 сравнения сигналов связан с выходом преобразователя

20 датчика 21 веса порошкообразного материала. Второй вход блока 17 сравнения сигналов подключен к выходу блока 7 умножителя.

Последовательно выход датчика 22 плотности через преобразователь 23, сумматор 24, масштабирующий блок 25 подключен к второму входу блока 7 умножителя.

Устройство работает следующим образом.

При срабатывании ключа 13 от сигнала, идущего от блока сравнения, сигнал от датчика 8 расхода через преобразователь 9 поступает на логический элемент ИЛИ 14, оттуда — на исполнительный орган 15. При выравнивании сигналов, поступающих на блок

19 сравнения сигналов с блока 7 умножителя и преобразователя 20 датчика 21 веса, срабатывает ключ 12 и подача сигнала прекращается.

При расхождении сигнала на блоке

19 сравнения за счет вновь поступающего сигнала с блока 7 вновь срабатывает на включение ключ 13 и двигатель исполнительного органа 15 начинает вращаться с частотой, обеспечивающей такую производительность, при которой количество подаваемого порошка не произвело бы затаривание его в приемной емкости.

При начавшемся интенсивном нефтегазопроявленни сигнал с блока 16 уставки поступает на логический элемент

ИЛИ 14 и затем на исполнительный орган 15.

Исполнительный механизм начинает вращаться с максимальной скоростью.

5307

10

Формула изобретения ти буровых насосов и автоматического

30 ным на выходе из скважины, счетно35

40 кий элемент ИЛИ подключен к входу управления исполнительного органа, к второму входу логического элемента

ИЛИ подключен выход блока уставки, а второй вход третьего ключа связан с выходом блока сравнения сигналов. аркина

Корректор Э.Лончакова

Заказ 4748/29 Тираж 531 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

3 142

При необходимом увеличении плотности бурового раствора подача сигнала с блока 16 прекращается, соответственно прекращается и подача.

Для .определения времени цикла циркуляции бурового раствора необходимо предварительно только один раэ перед началом бурения теоретически подсчитать по известным формулам объем бурового раствора в циркуляционной системе и заложить его в счетно-решающее устройство 10, где на основании поступающей информации расход определя« ется по формуле

-с = —, где t — время цикла; — объем бурового раствора;

Q — производительность насоса. 2

Время цикла циркуляции бурового раствора автоматически устанавливается на эадатчике 11 времени. Осуществиться это может путем передачи чеpcs сельсин-датчик, который поворачивается от сигнала, поступающего из счетно-решающего устройства 10.Сельсин"датчик (не показано) поворачивает сельсин-приемник, который через приводной механизм (не показано) передвинет каретку на задатчике 11 времени на соответствующее значение времени.

В процессе этого ключи 12 и 6 закроются за счет передвижения каретки, которая при движении прервет цепи,по которым осуществляется связь между задатчиком времени и ключами 12 и 6.

При истечении времени цикла на счетно-решающем устройстве сельсиндатчик поворачивается в обратную сторону и поворачивает в свою очередь сельсин-приемник на задатчике 11 . времени. Последний возврашает каретку в исходное положение и замыкает цепи, связывающие ключи 12 и 6 соответст.венно со счетно-решающим блоком 10 и блоком 7 умножения.

Информация о наличии количества бурового раствора поступает на счетно-решающий блок 10 после определеСоставитель И.Has

Редактор H.Ãóíüêî Техред Л.Олийнык ния времени цикла через сельсин-датчик н сельсин — приемник на задатчике

11 времени вновь устанавливается очередное время цикла, при этом транзисторы (ключи 12 и 6) отключаются, и подача сигнала с блока сумматора 5 и величине объема бурового раствора прекращается до следующего срабатывания счетно-решающего блока 10 и соответственно задатчика 11 времени и,т ° ä i

Автоматическое устройство для подачи порошкообразных материалов в скважину по авт.св. Р 1286747, о т " л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности дозировки порошкообразных материалов за счет автоматического выбора необходимой производительности исполнительного,органа в зависимости от производительносопределения времени цикла циркуляции бурового раствора, устройство снабжено датчиком расхода бурового раствора с преобразователем, установленрешающим блоком, логическим элем ентом ИЛИ, двумя ключами, причем датчик расхода бурового раствора через пре- . образователь связан с входом счетнорешающего блока, выход последнего подключен к входу задатчика времени, откуда выходы подключены к входам первого и второго ключей, а к второму входу второго ключа подключен выход сумматора, выход же второго ключа подключен к второму входу счетнорешающего блока, второй выход преобразователя датчика расхода последовательно через третий ключ и логичес

Автоматическое устройство для подачи порошкообразных материалов в скважину Автоматическое устройство для подачи порошкообразных материалов в скважину Автоматическое устройство для подачи порошкообразных материалов в скважину 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительнстй технике и позволяет повысить точность измерения буримости горной породы

Изобретение относится к контролю и управлению процессом бурения вертикальных и наклонных нефтяньпс и газовых скважин

Изобретение относится к САУ процессом бурения нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к САУ процессом бурения нефтяных и газовых скважин

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет повысить производительность труда бурильшика за счет снижения потерь времени на вспомогательные операции при одновременном повышении надежности работы устройства

Изобретение относится к области горной пром-ти и позволяет увеличить длину пространственно-ориентиро ванных скважин при одновременном повышении надежности работы машины при бурении скважин в автоматическом режиме в породах, перемежающихся по физико-механическим свойствам

Изобретение относится к технике бурения скважин и позволяет повысить безопасность эксплуатации агрегата за счет предотвращения аварий при обрыве цепной передачи и при падении давления в пневматической системе

Изобретение относится к области горной пром-ти и позволяет повысить зффективность способа за счет исключения дополнительных источников давления и обеспечения возможности регулирования противодавления по стволу скважины

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промьппленности и позволяет повысить надежность предотвращения открытых фонтанов при бурении скважин больших диаметров

Изобретение относится к горной промьшшенности и позволяет повысить Надежность дистанционного контроля в системе подачи промывочной жидкости к рабочему органу

Изобретение относится к буровой технике и позволяет с высокой точностью дозировать порошкообразньш материал при изготовлении бурового раствора (ВР)

Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для регулирования забойного давления
Наверх