Скважинный расходомер

 

Изобретение относится к геофизическим и гидродинамическим исследованиям скважин в нефтяной промышленности. Цель - повышение надежности в работе расходомера . На цилиндрическом корпусе 1 расходомера и хвостовике 2 по касательной закреплены упругие элементы (УЭ) 3 в виде пластины с плоскими и цилиндрическими поверхностями (ЦП), ограниченными меньшей и большей трапециями с общим большим основанием, параллельным оси 6 эластичной турбинки (ЭТ) 5. Последняя устау Ю о СП о о со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 21 В 47/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

>h ".- Иь.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ег

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4632751/03 (22) 06.12.88 (46) 30.06.91. Бюл. N 24 р (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) 3. Т. Хамадеев, А, P. Муталов и Г. А.

Белышев (53) 622.241(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1562440, кл. Е 21 В 47/10, 1987.

Авторское свидетельство СССР по заявке М 4332253/23-03, 1989,.

„„5U„„1659638 А1 (54) СКВАЖИННЫЙ РАСХОДОМЕP (57) Изобретение относится к геофизическим и гидродинамическим исследованиям скважин в нефтяной промышленности. Цель — повышение надежности в работе расходо. мера, На цилиндрическом корпусе 1 расходомера и хвостовике 2 по касательной закреплены упругие элементы (УЗ) 3 в виде пластины с плоскими и цилиндрическими поверхностями (ЦП), ограниченными меньшей и большей трапециями с общим большим основанием, параллельным оси 6 эластичной турбинки (ЗТ) 5. Последняя уста1J

1659638 новлена в полости, образованной корпусом

1, хвостовиком 2 и УЭ 3 со стороны меньших трапеций. Там же установлен преобразователь числа оборотов ЭТ 5 в виде магнита 7 на оси 6 и катушки 8 индуктивности. Пластины выполнены с защитными элементами в виде ЦП 4 между меньшими основаниями трапеций, длина дуги которых больше длины окружности ЭТ 5, При входе прибора в насосно-компрессорную трубу 9 происхоИзобретение о гносится к аппаратуре для геофизических и гидродинамических исследований скважин и может быть использовано в нефтяной промышленности при исследовании действу ащих скважин.

Целью изобретения является повышение надежности работы расходомера.

На фиг. 1 схематично показан расходомер в раскрытом состоянии, общий вид; на фиг, 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — расходомер в стадии закрытия.

Скважинный расходомер содержит цилиндрический корпус 1, хвостовик 2, упругие элементы 3, закрепленные на цилиндрическом корпусе 1 и хвостовике 2 и выполненные в виде пластин с плоскими и цилиндрическими поверхностями, ограниченными меньшей и большей трапециями с общим большим основанием, параллельным оси турбинки и закрепленным на корпусе и хвостовике па касательной.

Пластины выполнены с защитными элементами в виде цилиндрических поверхностей

4 между меньшими основаниями трапеций, Корпус 1, хвостовик 2 и упругие элементь 3 со стороны меньших тэапеций образуют полость, в которой установлены эластичная турбинка 5 на оси 6 и преобразователь числа оборотов турбинки в электрический сигнал, выполненный, например, в виде постоянного магнита 7 на оси 6 и катушки 8 индуктивности. Элементы 3 могут взаимодействовать со стенками насосно-кампрессорных труб 9 (НКТ) и сбсадной колонны 10.

Длина дуги цилиндрических поверхностей 4 защитных элементов больше длины окружности турбинки.

Расходомер работает следующим образом, Спуск расходомера осуществляется в обычном порядке в полости насосна-компрессорных труб 9 до исследуемого интервала скважины. Упругими элементами 3 устанавливают прибор в средней части эксплуатационной колонны 10. Под действием дит свободное складывание УЭ 3. При этом плоские части УЭ 3 заворачиваются вокруг корпуса 1 и хвостовика 2, ЦП 4 приближаются к ЭТ 5 и образуют вокруг нее замкнутую

ЦП. Втягивание расходомера в НКТ 9 приводит к уменьшению диаметра составной

ЦП, увеличению нахлеста ЦП 4 и складыванию ЭТ 5. Образованная УЭ 3 вокруг ЭТ 5 замкнутая ЦП предохраняет ЭТ 5 от истирания о стенки НКТ 9, 3 ил. потока скважиннай жидкости происходит вращение турбинки 5 на оси 6, установленной в полости, образованной выборками, корпусом 1, хвостовиком 2 и упругими пла5 стинами со стороны меньшей трапеции.

При этом полюса магнита 7, проходя мимо катушки 8 и взаимодействуя с ней, наводят ЭДС взаимоиндукции, За один оборот турбинки 5 формируется два электриче10 ских импульса, которые передаются и записываются на поверхности. По количеству импульсов судят о расходе скважинной жидкости, После проведения исследования осуще15 с.гвляют подъем расходомера. При входе прибора в НКТ 9 происходит свободное складывание упругих элементов 3 благодаря выполнению их в форме пластины, ограниченной трапециями, Вначале скла20 дывание происходит путем заворачиеания плоских частей элементов 3 вокруг корпуса 1 и хвостовика 2. По мере заворачивания плоских частей элементов 3 цилиндрические поверхности 4 приближа25 ются к турбинке 5 и образуют вокруг нее замкнутую цилиндрическую поверхность.

Цилиндрическая поверхность образуется путем установленных внахлест цилиндрических поверхностей 4 элементов 3. Дальней30 шее втягивание устройства в HKT 9 приводит к уменьшению диаметра составной цилиндрической поверхности, увеличению нахлеста поверхностей 4 и складыванию эластичной турбинки 5. При

35 подъеме расходомера элементы 3 образуют вокруг эластичной турбинки 5 замкнутую цилиндрическую поверхность, которая предохраняет ее от истирания о стенки НКТ 9.

Снабжение расхадомера упругими эле40 ментами в форме пластины. ограниченной трапециями, жестко закрепленными со стороны общего большего основания на корпусе и хвостовике, позволяет элементам легко складываться при входе в полость НКТ.

45 Складывание элементов производится пу1659638

Составитель И.Маслова

Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Редактор М.Бандура

Заказ- 1828 Тираж 376 Подписное

ВНИИПЛ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.ГBf арина, 101 тем заворачивания элементов вокруг корпуса и хвостовика. Заворачивание элементов обеспечивает крепление их в плоскостях, каса тел ьн ых к корпусу и хвостовику. При складывании упругих элементов не проис- 5 ходит удаления хвостовика от корпуса. Выполнение элементов между меньшими основаниями трапеций в виде цилиндрической поверхности позволяет обеспечивать расходомеру в раскрытом состоянии жест- 10 кость, а также обеспечивать складывание и защитутурбинки от повреждения. Выполнение цилиндрических упругих поверхностей таким образом, что длина дуг их больше длины окружности турбинки, позволяет об- 15 разо вы вать и ри склады ван и и расходом ера вокруг турбинки составную цилиндрическую поверхность, охватывающую турбинку. Складывание турбинки производится в полости составной цилиндрической поверх- 20 ности, что обеспечивает полное складывание турбинки.

Повышение надежности работы расходомера обеспечивается. за счет создания вокруг турбинки составной цилиндрической 25 металлической поверхности, которая обеспечивает складывание эластичной турбинки предохраняет ее от контакта со стенками

НКТ, что исключает по сравнению с прототипом истирание и обрыв лопастей турбинки.

Формула изобретения

Скважинный расходомер, содержащий цилиндрический корпус, хвостовик, эластичную турбинку на оси, преобразователь числа оборотов турбинки и упругие элементы, закрепленные на цилиндрическом корпусе и хвостовике, образующие с ними полость, в которой установлены эластичная турбинка и преобразователь числа оборотов турбинки, и выполненные в виде пластин с защитными элементами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности работы расходомера, пластины упругих элементов выполнены в виде плоских и цилиндрических поверхностей, ограниченных меньшей и большей трапециями с общим большим основанием, параллельным оси турбинки. и закреплены на корпусе и хвостовике по касательной, полость установки турбинки ограничена пластинами со стороны меньших трапеций, а защитные элементы выполнены в виде цилиндрических поверхностей между меньшими основаниями трапеций, длина дуги которых больше длины окружности турбинки,