Дистанционный глубинный пьезограф

 

fl Й"с

О АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

237018

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Кл. 74b, 1

5а, 18 30

Заявлено 27Л1!.1967 (№ 1143915!18-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 03.ll.1969. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 16Х1.1969

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК G 08с

Г 21b

3 ДК, 681 128 65 (088.8) Авторы изобретения

А. А. Кольцов, В. С. Гриб и О. Н. Вещев

ЗаяI 0Icль

ДИСТАНЦИОННЫЙ ГЛУБИННЫЙ ПЬЕЗОГРАФ

Настоящее изобретение относится к области дистанционного контроля изменения уровня, в частности, в нефтяных скважинах.

Известны дистанционные глубинные пьезографы, содержащие размещенный в глубинном снаряде поплавок, кинематически соединенный с потенциометрическим датчиком на входе следящей системы, Такие пьезографы недостаточно точны и надежны из-за наличия контактного устройства — потенциометрического датчика и довольно сложной кинематической схемы.

В предлагаемом пьезографе, с целью повышения точности и надежности, в поплавке выполнено горизонтальное отверстие, с противоположных сторон которого, на внутреHíèx стенках глубинного снаряда, соответственно укреплены источник света и два разнесенных по высоте светочувствительных элемента, соединенных параллельно и подключенных через диоды на вход следящей системы, ко входу усилителя которой подключен частотнозависимый мост, уравновешенный по частоте питающей сети.

На фиг. 1 дан продольный разрез пьезографа; на фиг. 2 — электрическая схема.

Пьезограф состоит из грубинного снаряда и наземной части (электромеханической следящей системы), которые соединены одножильным кабелем.

На корпусе 1 глубинного снаряда укрсплены: узел ввода кабеля и подвески, трансформатор 8 (фиг. 2), от вторичной обмотки которого питается источник света 4; диоды 5

5 и светочувствительные элементы 6 и 7. Внутри корпуса по направляющей струне 8 может свободно перемещаться поплавок 9, с горизонтальным отверстием. Источник света, поплавок с отверстием, светочувствительные

10 элементы и диоды образуют бесконтактный фотоэлектрический преобразователь.

Перемещение поплавка 9 ограничено таким образом, что возможно только три его поло15 .кения: первое — оба светочувствительных элемента затемнены; второе — верхний светочувствительный элемент освещен, нижний затемнен; третье — освещен нижний, а затемнен верхний светочувствительный элемент. Осве20 щение обеспечивается источником света 4, лучи которото проходят через отверстие поплавка. Ф

Наземная часть электромеханической следящей системы состоит из трансформатора 10, 25 фильтра 11, усилителя 12, реверсивного двигателя 13, показывающего и регистрирующего устройства 14. Наземная часть соединена с глубинной кабелем 15.

Работа пьезографа заключается в следую30 щем.

2370!8

3

Глубинный снаряд спускают в скважину до тех пор, пока поплавок 9 ие достигнет уровня

)l(il. tl(00TH H ис 33ЙAIOT первоC пол0)l(еIIHC. При и 0 В ы ги е и и и у p o B l t 51 жидкости В с к в а ж и н с п 0плавок, следуя за уровнем, стремится занять второе положение. При понижении уровня ои занимает третье положение.

IIa трансформатор 8 и на светочувствительные элементы б и 7 подается напряжение со вторичной обмотки трансформатора !О.

Когда оба светочувствительных элемента затемнены, Нх сопротивление одинаково, и по кабелю 15 протекает только переменный ток.

На вход усилителя сигнал нс поступает.

При повышении уровня жидкости поплавок

9 занимает второе поло)кение. При этом освещается светочувствительный элемент б, величина его сопротивления уменьшается, и через фильтр ll it вход усилителя 12 начинает течь постоянный ток.

Постоянное наиря)кение со входа усилите7я поступает после преобразова ния и усиления иа ревсрсивиый двигатель 18, который перемещает вверх кабель 15, а вместе с ним и корпус 1 глубинного снаряда, пока поплавок

9 ие установится в первом поло)кении. При этом показывающсе и регистрирующее устройство 1- г фиксирует изменение уровня.

При IIOBbtitiCIIHH уpOBHH )кlIQKOCTH IIOII 7авок 9 оказывается в третьем положении. Так как при этом освещается HHH(HHH светочуBcT вите lbllbllt элемент, B той же цепи появляется

5 постоянная составляющая противоположного знака. Ревсрсивный двигатель 13 опускает кабель с корпусом глубинного снаряда до его первого положения.

Прсдмет изобретения

Дистанционный глубинный пьезограф, содержащий поплавковый датчик, размещенный

15 в глубгшиом снаряде, соединенном при помощи кабеля с наземной электромеханической следящей системой, от,гичпюгггийгся тем, что, с целью повьгшеиия точности и надежности работы, в поплавке выполнено горизонталь20 ное отверстие, с противоположных сторон которого, на внутренних стенках глубинного снаряда, соот|ветственно укреплены источник света и два разнесенных по высоте светочувствительных элемента, соединенных парал25 лельно и подключенных через диоды на вход следящей системы, ко входу усилителя которой подключен частотнозависимый мост, уравновешенный по частоте питающей сети.

12

Составитель В. Тимофеев редактор Б. Б. Федотов Техред Л. Я. Левина

Корректор Т Д Чунаева

Заказ 1153/16 Тираж 480 Подписное

LIH1 .ÅÏÈ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2