Устройство для обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин

 

Изобретение относится к нефтедобыче и предназначено для обработки телединамограмм глубинно-насосной установки, оборудованной штанговыми насосами, в процессе их работы. Для этого устр-во содержит датчик 1 усилия, фиксатор 2 нулевого уровня положительной части сигнала, фиксатор 3 нулевого уровня отрицательной части сигнала, счетчики 4 и 5, АЦП 6, накаливающие сумматоры /НС/ 7 и 8, блоки 9, 10 деления, блок 11 вычитания, блоки сравнения /БС/ 12 и 17, триггер 13, блок 14 индикации, блок 15 уставок, блок управления /БУ/ 16, задатчик 18 и блок 19 вычисления глубины места обрыва штанг. Сигнал датчика 1 одновременно поступает на входы фиксаторов 2 и 3 нулевого уровня положительной и отрицательной частей сигнала и АЦП 6, запуская устр-во в работу. С выходов фиксаторов 2 и 3 сигнал поступает на первый и второй входы БУ 16. С выхода БУ 16 сигнал логической "1" поступает на управляющие входы НС 7 и 8, счетчиков 4 и 5, которые приводятся в исходное состояние. На вторые входы НС 7 и 8 поступает сигнал с выхода АЦП 6. При этом в НС 7 и 8 находится сумма соответственно значений отсчетов положительной и отрицательной частей сигнала датчика 1 в течение циклов нагнетания глубинного насоса, а в счетчиках 4 и 5 - число отсчетов. Содержимое НС 7 и 8 поступает на первые входы блоков 9 и 10 в качестве делимого, на вторые входы которых в качестве делителя поступает значение числа отсчетов с выходов счетчиков 4 и 5. На управляющие входы блоков 9 и 10 поступает сигнал с четвертого выхода БУ 16, разрешая операцию деления. Результаты с блоков 9 и 10 поступают на входы блока 11 вычитания, откуда по сигналу с БУ 16 выходной сигнал поступает на БС 12, где сравнивается с сигналом с блока 15 уставок. Результирующий сигнал "1" с выхода БС 12 поступает на управляющий вход БС 17. На входы БС 17 поступают сигналы с выходов блоков 10 и 15 и сравниваются. С выхода БС 17 сигнал "1" поступает на вход триггера 13 и на управляющий вход блока 19, который определяет глубину места обрыва в колонне насосных штанг по сигналам с блоков 10, 15 и задатчика 18. Триггер 13 срабатывает по сигналу с БУ 16. Появление сигнала на выходах триггера и блока 19 вызывает срабатывание блока 14 индикации. 5 ил.

* . ъ, 1""- 4" : 1

« ф», »

СОН! 4 < .()III Н КИУ, cc>lIlnh lIn . Iln г ОI 11х

РE E:IIÓE)ËÈÊ

rsI)s Е 21 В 43/00

ГОСУДАРСТ116ГН ИЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРГТГНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (о

Ф

Од

Фиг.1 (21) 4609246/03 (22) 25.11.88 (46) 23.08.91. Бюл. N 31 (71) Специальное конструкторское бюро

"Кибернетика" с опытным производством

Института кибернетики AH АэССР (72) Ш.М.Османов ".. 3) 622.245(088.8)

i >) Авторское свидетельство СССР i14753, кл. Е 21 В 43/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N 1108493, кл, Е 21 В 43/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТЕЛЕДИНАМОГРАММ ГЛУБИННО-НАСОСН61Х

СКВАЖИН (57) Изобретение относится к нефтедобыче и предназначено для обработки телединамогрэмм глубинно-насосной установки, „„5Ц ÄÄ 1671843 A1 оборудованной штанговыми насосами, Для этого устр-во содержит датчик 1 усилия, фиксатор 2 нулевого уровня положительной части сигнала, фиксатор 3 нулевого уровня отрицательной части сигнала, счетчики 4 и

5, АЦП 6. накаливающие сумматоры (НС) 7 и

8, блоки 9, 10 деления, блок 11 вычитания, блски сравнения (БС) 12 и 17, триггер 13, блок 14 индикации, блок 15 уставок, блок управления (БУ) 16, эадатчик 18 и блок 19 вычисления глубины места обрыва штанг, Сигнал датчика 1 одновременно поступает на входы фиксаторов 2 и 3 нулевого уровня положительной и отрицательной частей сигнала и АЦП 6, запуская устр-во в работу. С выходов фиксаторов 2 и 3 сигнал поступает на первый и второй входы БУ 16. С выхода

БУ 16 сигнал логической "1" поступает на

1671843

10 управляющие входы НС 7 и 8, счетчиков 4 и

5, которые приводятся в исходное состояние. На вторые входы НС 7 и 8 поступает сигнал с выхода АЦП 6. При э м в НС 7 и 8 находится сумма соответственно значений отсчетов положительной и отрицательной частей сигнала датчика 1 в течение циклов нагнетания глубинного насоса, а в счетчиках

4 и 5 — число отсчетов. Содержимое НС 7 и

8 поступает на первые входы блоков 9 и 10 в качестве делимого, на вторые входы которых в качестве делителя поступает значение числа отсчетов с выходов счетчиков 4 и 5, На управляющие входы блоков 9 и 10 поступает сигнал с четвертого выхода БУ 16, разрешая операцию деления, Результаты с блоков 9 и

Изобретение относится к нефтедобыче и предназначено для обработки телединамограмм глубинно-насосной установки, оборудованной штанговыми насосами в процессе их работы.

Цель изобретения — повышение точности обработки эа счет определения предаварийной ситуации в работе глубинно-насосной скважины, вызванной обрывом в колонне штанг, На фиг.1 представлена структурная схема устройства для обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин. На фиг.2 — структурная схема блока управления; на фиг,3 — схема блока вычисления; на фиг.4 — временные зависимости сигнала датчика усилия (а — временные зависимости в координатах усилия — время (Р— т); б — сигнал, получаемый на выходе фиксатора нулеl вого уровня положительной части сиГнала в координатах напряжение — время (U — т); в— сигнал, получаемый на выходе фиксатора нулевого уровня отрицательной части сигнала в координатах напряжение — время (U-t), на фиг.5- динамограмма предаварийной ситуации при обрыве в колонне насосных штанг, по которой определяется глубина обрыва штанг, На фиг. 4 и 5 приняты следующие обозначения; теоретическая динамограмма 1 нормальной работы насоса; нулевая линия 2 усилия;

6 и Лф — номинальная и фактическая разность между средними значениями напряжений сигнала датчика усилий, соответствующая весу жидкости;

10 поступают на входы блока 11 вычитания, откуда по сигналу с БУ 16 выходной сигнал поступает на ЬС 12, где сравнивается с сигналом с блока 15 ус авок. Результирующий сигнал "1" с выхода БС 12 поступает на управляющий вход БС 17. Нз входы БС 17 поступают сигналы с выходов блоков 10 и 15 и сравниваются. С выхода БС 17 сигнал "1" поступает на вход триггера 13 и на управляющий вход блока 19, который определяет глубину места обрыва в колонне насосных штанг по сигналам с блоков 10, 15 и эадатчика 18. Триггер 13 срабатывает по сигналу с БУ 16. Появление сигнала на выходах триггера и блока 19 вызывает срабатывание блока 14 индикации. 5 ил.

U+

1=1 — номинальное среднее зна(4 н чение напряжения сигнала датчика усилий, соответствующее полезному ходу плунжера, во время которого статическая нагрузка на шток равна весу штанг и жидкости; и номиндльное и фактическое среднее значение напряжения сигнала датчика усилий, соответствующее нагрузке на шток, равной весу штанг;

h< — нормальная длина колонны насосных штанг, спущенных в скважину;

Ь вЂ” длина оставшейся в скважине части колонны насосн ых штан г.

Устройстводля обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин (фиг.1) содержит датчик 1 усилия, фиксатор 2 нулевого уровня положительной части сигнала, фиксатор 3 нулевого уровня отрицательной части сигнала, первый 4 и второй 5 счетчики, аналого-цифровой преобразователь 6, первый 7 и второй 6 накапливающие сумматоры, первый 9 и второй 10 блоки деления, блок 11 вычитания, первый блок 12 сравнения, триггер 13, блок 14 индикации, блок 15 уставок блок 16 управления, второй блок 17 сравнения, задатчик 18 и блок 19 вычисления глубины места обрыва штанг.

Блок 19 вычисления содержит сумматор

20, компаратор 21, первый элемент И 22, первый элемент ИЛИ-HE 23, входную шину

1671843

55

24 первого операнда, входную шину 25 второго операнда шину 26 первого управляющего входа, в о рой элемент И 27, первый 28 и второй 29 элементы ИЛИ, второй элемент

ИЛИ-НЕ 30, элемент НЕ 31, элемент НЕРАВНОЗНАЧНОСТЬ 32, выход 33 результата вычитания, вход 34 делимого, вход 35 делителя, шину 36 второго управляющего входа, третий элемент И 37, генератор 38 тактовых импульсов, третий элемент ИЛИ

39, первый 40 и второй 41 делители частоты, счетчик 42, блок 43 сравнения, четвертый элемент ИЛИ 44 и выход 45 результата.деления, Блок 16 управления содержит генератор 46 тактовой частоты, первый 47 и второй

48 усилители-ограничители, первый 49 и второй 50, третий 51 и четвертый 52 элементы И, элемент ИЛИ 53, дешифратор 54, счетчик 55, таймер 56, первый 57, второй 58, третий 59 и четвертый 60 элементы задержки, Датчик t усилия одновременно подключен к входам аналого-цифрового преобразователя 6, фиксаторов 2 и 3 нулевого уровня положительный и отрицательной части сигнала. Выходы фиксаторов 2 и 3 соответственно подключены к первому а> и второму ар входам блока 16 управления. Первый выход в> блока 16 управления подключен к входу первого счетчика 4 и к первому входу первого накапливающего сумматора 7. Выход аналого-цифрового преобразователя 6 одновременно подключен к вторым входам первого 7 и второго 8 накапливающих сумматоров. Второй выход вр блока 16 управления подключен к входу второго счетчика 5 и к первому входу второго накапливающего сумматора 8. Третий выход вз блока 16 управления одновременно подключен к управляющим входам первого 4 и второго 5 счетчиков к управляющим входам первого 7 и второго 8 накапливающих сумматоров.

Выход первого накапливающего сумматора

7 и выход первого счетчика 4 подключены к входам первого блока 9 деления. Выход второго накапливающего сумматора 8 и выход второго счетчика 5 подключены к входам второго блока 10 деления. Четвертый выход в блока 16 управления одновременно подключен к управляющим входам первого 9 и второго 10 блоков деления. Выход первого блока 9 деления подключен к первому входу блока 11 вычитания. Выход второго блока 10 деления подключен к второму входу блока

11 вычитания, к первым входам второго блока 17 сравнения и блока 19 вычисления.

Пятый выход в блока управления подключен к управляющему входу блока 11 вычитания. Выход блока 11 вычитания подключен

40 к первому входу первого блока 12 сравнения. Второй вход первого блока 12 сравнения подключен к первому входу блока 15 уставок. Второй выход блока 15 уста вок подключен к вторым входам второго блока 17 сравнения и блока 19 вычисления. Третий вход блока 19 вычисления подключен к выходу задатчика 18. Выход первого блока 12 сравнения подключен к управляющему входу второго блока 17 сравнения. Выход второго блока 17 сравнения подключен к первому управляющему входу блока 19 вычисления и к входу триггера 13. Выход триггера 13 подключен к первому входу блока 14 индикации, Второй вход блока 14 индикации подключен к выходу блока 19 вычисления, Второй управляющий вход блока 19 вычисления подключен к управляющему входу триггера f3 и к шестому выходу вв блока 16 управления.

Устройства для обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин работает следующим образом.

Задается количество рабочих циклов нагнетания глубинного насоса (КЦ:=и) и время останова устоойства (например, Т«т--1 ч). Время останова Тост необходимо, чтобы уровень жидкости, подаваемой пластом, восстановился в затрубном пространстве. На время Т«> электродвигатель станка-качалки выключается (не показан).

Подсчет выдержки времени останова осуществляет таймер 30. После выдержки времени Тост включается электродвигатель станка-качалки, приводящий в действие скважинный насос (не показан). При этом сигнал датчика 1 усилия (фиг.3а) одновременно поступает на вход фиксаторов 2 и 3 нулевого уровня положительной и отрицательной части сигнала и аналого-цифрового преобразователя 6, тем самым запускается устройство в работу. Фиксаторы 2 и 3 нулевого уровня фиксируют соответственно положительные и отрицательные части сигнала в нулевом уровне (фиг.3б,в). Это позволяет независимо от изменения нуля датчика 1 усилия получить положительные и отрицательные части сигнала на постоянном уровне. С выходов фиксаторов 2 и 3 нулевого уровня на первый а1 и второй а2 входы блока 16 управления поступают положительные и отрицательные части сигнала датчика 1 усилия соответственно. Сигнал логической "1 "с третьего выхода вз блока 16 управления поступает на управляющие входы накапливающих сумматоров 7 и 8, счетчиков 4 и 5, которые приводятся в исходное состояние, С первого выхода в блока 16 управления сигнал логической "1" поступает на входы счетчика 4 и накапливающего

1671843 сумматора 7. разрешая суммирование содержимого сумматора с текущим сигналом, поступающим на другой его вход с аналоу оцифрового преобразователя 6 (АЦП;=О ф ).

Таким образом, в первом накапливаю- 5

Nl

+ щем сумматоре 7 находится сумма > Ul

1=1 значений N> отсчетов положительной части сигнала датчика 1 усилия в течение и циклов

N нагнетания глубинного насоса (См1:=;); Ul ).

1=1 а в счетчике 4 хранится число отсчетов

Ni(Cu1:-N1). С второго выхода в2 блока 16 управления сигнал логической н1" поступает на входы счетчика 5 и накапливающего сумматора 8, раэрашая суммирование содержимого сумматора 8 с текущим сигналом, поступающим на другой его информационный вход с аналого-цифрового преобразователя 6 (АЦП: = 0 ф). Во,втоВ ром сумматоре 8 находится сумма 2, 01

l=1 значений Й отсчетов отрицательной части сигнала датчика 1 усилия в течение и циклов нагнетания глубинного насоса(См21 =

N)

=- ). Uig, а в счетчике 5 хранится число

i=1 отсчетов й2(Сч2: - Мг). Хранимые числа значений Ni и Nz, соответствующие длительностям положительной и отрицательной части сигнала датчика 1 усилия, преобразовываются в число отсчетов путем заполнения этих длительностей в счетчиках 4 и 5 сигналами генератора 46 тактовой частоты блока 16 40 управления, Содержимое накапливающего сумматоу ра 7 поступает на первый вход блока 9 деления в качестве делимого, на второй вход которого в качестве делителя поступает эна- 45 чение числа отсчетов Nl с выхода первого счетчика 4 (Ui p )ф=См1:Сч1. Содержимое накапливающего сумматора 8 поступает на второй вход блока 10 деления в качестве делимого, на первый вход которого поступает в качестве делителя значение числа отсчетов Nz с выхода счетчика 5 (Uicp )фае=См2:Сч1. Сигнал н1н с четвертого выхода в4 блока 16 управления поступает на управляющие входы блоков 9 и 10 деления, разрешая проведение операции деления.

Реэульгаты деления с выходов блоков 9 и 10 деления поступают на первый и второй входы блока 11 вычитания, на управляющий вход которого поступает "1" с пятого выхода в5 блока

16 управления, разрешая операции вычитания, в результате чего полученное значение ()а(, ) поступает на вход первого блока 12 сравнения. На другой вход которого с первого выхода блока 15 уставок поступает (Л, номинальное значение средней величины разности сигнала датчика 1 усилия при ходе штанг вверх и вниз), значение уставки. Если полученное на выходе первого блока 12 сравнения зафиксировано значение

Лф < Ь,, то сигнал н1н с выхода этого блока поступает на управляющий вход второго блока 17 сравнения и разрешается его работа. На вход второго блока 17 сравнения поступает с выхода второго блока 10 деления значения средней величины сигнал датчика

UI

1=1

1 усилия при ходе штанг вниз 1й2 при этом на другой вход второго блока 17 сравнения подается с второго выхода блока

15 уставок значение уставки, соответствуюUl

l =1 щее 1, т.е. весу штанг, погруи женных в жидкость. При выполнении

Ui Ul условия < „срабатывает второй блок 17 сравнения, сигнал н1и с выхода последнего поступает на вход триггера 13 и на первый управляющий вход блока 19 вычисления, свидетельствующий об обрыве штанг. Г1ри этом блок 19 вычисления определяют глубину места обрыва в колонне насосных штанг, Входы блока 19 вычисления (фиг.1) подключены к выходу блока 15 уставок и к выходу эадатчика 18. На второй вход блока 19 вычисления с выхода блока 15 уставок поUi

l = l ступает значение (— 1 „т.е, значеN2 ние веса штанг, погруженных в жидкость при нормальных условиях эксплуатации

ГНУ. На третий вход блока 19 поступает величина q от задатчика 18, На первый вход блока 19 вычисления поступает значение

1671843

gu gu шен. Тогда и, соответствующее нагрузке на шток, равной 15 весу штанг могут быть представлены в виде (1) 20

) =hi g; () = п2 g (г)

Иг Ф

25 где h> — нормальная длина колонны насосных штанг, спущенных в скважину, м; йг — длина оставшейся в скважине части колонны насосных штанг, м;

q — вес 1 м штанг, погруженных в жидкость (или вес 1 м штанг в жидкости с учетом муфт), кг.

На основе выражений (1) или (2) глубину места обрыва или отворота штанг можно определить из формулы 35 иг

UI

ho6 = hI — Ьг =—

40 (3) 45

С задержкой времени, необходимой для срабатывания первого 12 и второго 17 блоков сравнения, а также блока 19 вычисления, с шестого выхода блока 1й управления на управляющий вход триггера 13 и на второй управляющий вход блока 19 вычисления поступает сигнал "1", разрешая переход триггера 13 в состояние, соответствующее сигналу, присутствующему на его входе, и передачу значения глубины места обрыва 55 ипи отворота штанг. Появление сигнала на выходе триггера 13 и на выходе блока 19 вычисления вызывает срабатывание блока

14 индикации по первому и второму входам соответственно.

О

I=1 соответствующее нагрузке от г веса оставшейся части колонны штанг, так как в случае обрыва или отворота уменьшается длина колонны насосных штанг, следовательно и вес штанг, погруженных в жидкость также пропорционально умень10

Блок 16 управления работает следующим образом, Сигналы, поступившие на входы первого и второго усилителей-ограничителей 47 и

48 по первому а1 и второму аг входам блока

16 управления, усиливаются и ограничиваются до уровня логической "1", Таким образом, в течение положительной части сигнала датчика 1 усилия на выходе первого усилителя-ограничителя 47 присутствует логическая "1", на выходе второго усилителя-ограничителя 48 — логический "О".

В течение отрицательной части сигнала датчика 1 усилия на выходе первого усилителяограничителя 47 присутствует логический

"0", на выходе второго усилителя-ограничителя 48 — логическая "1", Сигнал с выхода усилителя-ограничителя 47 одновременно поступает на входы второго 50 и четвертого

52 элемента И. Сигнал с выхода усилителяограничителя 48 поступает на вход третьего элемент И 51. При наличии на выходе таймера 56 сигнал "1" поступает на информационный вход счетчика 55 через четвертый элемент И 52. Счетчик 55 и дешифратор54 образуют распределитель импульсов. При этом выходы дешифратора 54 являются выходами распределителя импульсов, а информационный вход счетчика 55 — входом распределителя импульсов. Сигнал с первого выхода дешифратора 54 через четвертый элемент 60 задержки подается на третий вход вз блока 16 управления, Выходы дешифратора 54 с второго и последующих выходов по (и-1) включительно поступают на входы элемента ИЛИ 53, при этом на его выходе появляется "1", которая поступает на вход первого элемента И 49, разрешая прохождение сигналов генератора 46 тактовой частоты на входы второго 50 и третьего

51 элементов И. Во время прохождения положительной части сигнала датчика 1 усилия логическая "1" с выхода усилителя-ограничителя 47 разрешает прохождение сигналов генератора 46 тактовой частоты через второй элемент И 50 и передается на первый выход в1 блока 16 управления, Во время прохождения отрицательной части сигнала датчика 1 усилия логическая "1" с выхода усилителя-ограничителя 48 разрешает прохождение сигналов генератора 46 тактовой частоты через третий элемент И 51 и передается на второй выход вг блока 16 управления.

После поступления сигнала другого вида с выхода первого усилителя-ограничителя 47 на п-м выходе дешифратора 54 появляется логическая "1", а на выходе элемента ИЛИ 53 сигнал логического "0", так как на всех его входах присутствует логиче1671843

5

40

50

55 ские "0". При этом запрещается прохождение импульсов генератора 46 тактовой частоты через первый элемент И 49.

Логическая "1" с 0-го выхода дешифратора

54 включает таймер 56, на выходе которого на определенное заранее время (в данном устройстве Т =! ч) появляется логический

"0", запрещающий работу устройства. Кроме того, логическая "1" с и-го выхода дешифратора 54 обнуляет счетчик 55, через первый элемент 57 задержки поступает на четвертый выход в блока 16 управления.

Логическая "1" с и-го выхода дешифратора

54 через первый 57 и второй 58 элементы задержки подается на пятый выход вь блока

16 управления, а через первый, второй и третий элементы 57-59 подается на шестой выход вв блока 16 управления. Обнулением счетчика 55 после выработки необходимых выходных сигналов блока 16 управления дешифратор 54 приводится в нулевое состояние, На его первом выходе имеется сигнал логической "1", который подается на третий выход вз блока 16 управления через четвертый элемент 60 задержки (т.е. устройство подготовлено для последующей обработки значения поступающего сигнала датчика 1 усилия в случае выдержки заданного времени останова Tpgr=! ч). После истечения заданного времени Тост на выходе таймера 56 появляется логическая "1" и все описанные процессы повторяются.

Блок 19 вычисления работает следующим образом. При наличии сигнала в виде логической "1" на шине 26 блока и если уменьшаемое (шина 24) больше вычитаемого (шина 25), то на выходе переноса сумматора 20 получается сигнал в биде логической

"1", на выходе компаратора 21 — сигнал в виде логического "0". При этом на выхоле второго элемента ИЛИ 29 и второго элемента ИЛИ-НЕ 30 образуются сигналы соответственно в виде логического "0" и логической

"1", которые разрешают прохождение операндов с шин 24 и 25 через первый элемент

И 22 и через первый элемент ИЛИ вЂ” НЕ 23 соответственно на первую и вторую группы входов сумматора 20, Таким образом, на первую группу входов сумматора 20 поступает прямой код первого операнда, а на вторую группу входов — инверсный код второго операнда и на вход. переноса сумматора 20 — сигнал в виде логической "1".

Следовательно, на выходах сумматора 20 получается разность операндов в прямом коде. Так как на первые входы элемента равнозначность 32 поступает сигнал в виде логической "1", то на выходе 33 результат вычитания получается в прямом коде, который связан с входом 34 делимого, Если уменьшаемое (шина 24) меньше вычитаемого (шина 25), то на выходе переноса сумматора 20 получается сигнал е виде логического "0", Как и в предыдущем случае, первый элемент И 22 и первый элемент

ИЛИ-НЕ 23 не блокированы, так как на выходе второго элемента И 27 образуется сигнал в виде логического "0". В этом случае на выходах сумматора 20 образуется разность операндов в инверсном коде. Так как на первые входы элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ 32 с выхода первого элемента ИЛИ 28 поступает сигнал в виде логического "0", то на выходе 33 разность операндов получается в прямом коде. Если уменьшаемое (шина 24) равно вычитаемому (шине 25), то на выходе компаратора 21 и второго 27 элемента И получаются сигналы в виде логической "1".

На выходе второго элемента ИЛИ 29 и второго элемента ИЛИ-НЕ 30 образуются сигналы соответственно в виде логической "1" и логического "0", которые блокируют прохождение операндов с входных шин 24 и 25.

На первые и вторые группы входов сумматор 20 поступают нулевые коды. На выходе сумматора 20 образуется сигнал в виде логического "0", а на выходе первого элемента

ИЛИ 28 — в виде логической "1", так как на его второй вход поступает сигнал в виде логической "1" с выхода второго элемента И

27. Следовательно, на выходе 33 получается нулевой код разности. При наличии сигнала в виде логического "0" на шине 26 на выходе элемента НЕ 31 образуется сигнал в виде логической "1", который проходит через элементы ИЛИ 29 и 28 и второй элемент ИЛИ—

НЕ 30 и блокирует прохождения операндов на входные группы сумматора 20. На выходе

33 получается нулевой код разности.

При наличии сигнал в виде логической

"1" на шине 36 блока 19 и кодов делимого (вход 34) и делителя (вход 35) с выхода третьего элемента ИЛИ 39 сигнал логической "1" поступает на установочный вход первого делителя 40 частоты, который разрешает перепись кода с входа 35 в делитель 40. Данный код является делителем, а также задает коэффициент деления первому делителю 40 частоты, Сигнал логической "1" с выхода третьего элемента ИЛИ 39 также поступает на второй вход третьего элемента И 37, Коды, поступающие по входам 34 и 35, отличны от нуля, в них присутствует хотя бы одна единица, чем определяется наличие единичного сигнала на.выходах третьего 39 и четвертого 44 элементов ИЛИ. Сигнал логической "1" с выхода четвертого элемента ИЛИ 44 поступает на четвертый вход третьего элемента И 37, а также на установочный вход второго делителя 41 частоты, у

1671843

5

45 триггера 13) необходимости проведения соответствующих мер (изменение числа качаний насоса, диаметра штанг, длины хода плунжера, подбор прочной конструкцииступенчатой штанговой колонны и т.п.) по предотвращению возможного случая обрыва штанг, а также оперативность определения

его месторасположения, которая в промысловой практике имеет важное значение для лучшей подготовки и своевременного проведения подземного ремонта. Своевремен50

55 которого снимается принудительная установка (блокировка) состояния, При наличии кода делимого на входе 34 с выхода второго, делителя 41 частоты (содержит счетчик 42 и блок 43 сравнения) на третий вход элемента

И 37 поступает сигнал логической "1". Наличие единичных сигналов на всех четырех входах элемента И 37 дает на его выходе сигнал логической "1", который запускает генератор 38 тактовых импульсов, с выхода которого поступает импульсная последовательность на счетные входы первого 40 и второго 41 делителей частоты, На выходе 45, связанном с выходом первого делителя 40 частоты, появляется количество импульсов, равное результату деления, количество которого определяется моментом остановки генератора 38 тактовых импульсов. Момент остановки генератора 38 определяется либо отсутствием сигнала логической "1" на шине

36, либо сигналом логического "0" с выхода второго делителя 41 частоты. На выходе 45 присутствует двоичный код от деления двух чисел, При появлении на входах как делимого, так и делителя нулевого значения числа на выходе третьего 39 и четвертого 44 элементов ИЛИ появляется сигнал логического

"0", который блокирует по установочным входам работу делителей 40 и 41, Таким образом, устройство помимо диагностики позволяет оперативно определить местоположение, тем самым повышается эффективность контроля ситуации работы ГНС, вызванной обрывом в колонне насосных штанг, При обрыве штанг извлекают верхнюю часть штанг до оборванного конца и в зависимости от того, где произошел обрыв (в теле, утолщенном месте или муфте), спускают соответствующий ловильный инструмент. При осложненной работе, большой нагрузке на них следует изменять не диаметр плунжера, а длину его хода, что меньше влияет на срок службы насоса и штанг. Необходимо учесть, что увеличение диаметра насоса делает более частым обрыв штанг, Использование предлагаемого устройства обеспечивает точное определение момента(по выработанномусигналу на выходе ное выявление предаварийной неполадки типа обрыв штанг, его месторасположения и проведение соответствующих мер позволяет снизить нагрузку на штанги, которая способствует уменьшению частоты их отказов (обрывов) и увеличению срока службы

ГН С.

Формула изобретения

Устройство для обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин, содержащее датчик усилия, подключенный к аналого-цифровому преобразователю и фиксаторам нулевого уровня положительной и отрицательной части сигнала, выходы которых соединены с соответствующими входами блока управления, выход аналогоцифрового преобразователя подключен к первым входам соответствующих сумматоров, первый и второй выходы блока управления соединены с вторыми входами обоих сумматоров и с первыми входами двух счетчиков, третий выход блока управления подключен к вторым входам обоих счетчиков и к третьим входам двух сумматоров, выходы которых подключены к первым входам двух делителей, к вторым входам которых подключены выходы обоих счетчиков, а четвертый выход блока управления подключен к третьим входам обоих делителей, выходы которых подключены к первому и второму входам блока вычитания. к третьему входу которого подключен пятый выход блока управления, выход блока вычитания подключен к одному входу первого блока сравнения, к другому входу которого подключен первый выход блока уставок, шестой выход блока управления подключен к первому входу триггера, выход которого соединен с первым входом индикатора, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено вторым блоком сравнения, задатчиком и блоком вычисления глубины места обрыва штанг, при этом выход первого блока сравнения соединен с первым входом второго блока сравнения, выход второго блока деления подключен к второму входу второго блока сравнения и к первому входу блока вычисления глубины места обрыва штанг, второй выход блока уставок соединен с третьим входом второго блока сравнения и с вторым входом блока вычисления глубины места обрыва штанг, к третьему и четвертому входам которого подключены соответственно выход задатчика и шестой выход блока управления, выход второго блока сравнения соединен с вторым входом триггера и с шестым входом блока вычисления глубины места обрыва штанг, выход которого подключен к второму входу блока индикации.

1671843

С да ала

Фиг. 5

1671843

Составитель О.Капканец

Техред М.Моргентал Корректор А Осауленко

Редактор О.Головач

Заказ 2811 Тираж 353 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101