Устройство для замера осевой нагрузки на долото


 

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)

Владельцы патента RU 2444621:

Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Краснодар" (RU)

Изобретение относится к бурению вертикальных и наклонных скважин с помощью колтюбинговых установок. Задачей настоящего изобретения является создание малогабаритного надежного измерительного прибора. Устройство для замера осевой нагрузки на долото содержит корпус, герметичную камеру с рабочей средой, расположенную в корпусе, поршень и датчик давления, герметичную полость, заполненную воздухом и промежуточный поршень, разделяющий камеру с рабочей средой и герметичную полость, заполненную воздухом. 1 ил.

 

Изобретение относится к бурению вертикальных и наклонных скважин с помощью колтюбинговых установок, в частности к устройствам для замера осевой нагрузки на долото.

Известны датчики силы, изготавливаемые фирмами «Kyowa», «Dacell», «Scaime». Эти датчики применяются во многих отраслях промышленности для измерения усилий сжатия и растяжения. В качестве измерительного элемента в них используются тензодатчики [1] (проспекты фирм «Kyowa», «Dacell», «Scaime»).

Конструкции, в которых в качестве измерительных элементов используются тензометрические датчики, с помощью которых регистрируют осевые усилия (деформации), возникающие в корпусе прибора в процессе бурения [2] (Контроль напряженного состояния нефтепромысловых труб, Н.В.Кокоркин, М., Недра, 1980 г., с.54-59), имеют ряд недостатков.

Недостатком данных конструкций является то, что тензометрические датчики закреплены на упругом элементе корпуса прибора с помощью клея. Со временем под влиянием внешних факторов, таких как вибрация, температура и т.д., возможно разрушение либо отслоение тензометрических датчиков от корпуса прибора.

Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату являются гидравлические измерители веса ГИВ 6. Они предназначены для измерения и регистрации усилий натяжения неподвижного конца талевого каната при бурении и капитальном ремонте скважин [3] (ТУ 25-76177.004-92).

Однако при бурении колтюбинговыми установками применение данных измерителей невозможно, т.к. в системе отсутствует талевый канат и эти измерители веса имеют большие габариты.

Задачей настоящего изобретения является создание малогабаритного надежного измерительного прибора.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что известное устройство для замера осевой нагрузки на долото, содержащее корпус, герметичную камеру с рабочей средой, расположенную в корпусе, поршень и датчик давления, согласно изобретению дополнительно содержит герметичную полость, заполненную воздухом, и промежуточный поршень, разделяющий камеру с рабочей средой и герметичную полость, заполненную воздухом.

На фиг.1 представлена схема заявляемого устройства для замера осевой нагрузки на долото.

Заявляемое устройство содержит подвижную часть корпуса 1, шлицы 2, поршень 3, герметичную камеру с рабочей средой 4, расположенную в корпусе, датчик давления 5, герметичную полость 6, заполненную воздухом, промежуточный поршень 7, разделяющий герметичную камеру с рабочей средой 4 и герметичную полость 6, заполненную воздухом.

Устройство работает следующим образом.

При проведении буровых работ возникающие осевые нагрузки перемещают подвижную часть корпуса 1 вдоль шлицев 2 влево. При этом перемещается поршень 3, вследствие чего возникает избыточное давление рабочей среды 4 в герметичной камере, в которой установлен герметично датчик давления 5, который регистрирует давление рабочей среды 4. В процессе бурения на корпус прибора передается вибрация с большой частотой. Для сглаживания частоты и предохранения датчика давления 5 от гидроудара применяется герметичная полость 6, заполненная воздухом, которая отделена от камеры с рабочей средой 4 промежуточным поршнем 7. Далее с помощью блока электроники, по изменению давления, регистрируемого датчиком, определяется величина осевого усилия, воздействующего на долото.

Устройство для замера осевой нагрузки на долото, содержащее корпус, герметичную камеру с рабочей средой, расположенную в корпусе, поршень и датчик давления, отличающееся тем, что дополнительно содержит герметичную полость, заполненную воздухом, и промежуточный поршень, разделяющий камеру с рабочей средой и герметичную полость, заполненную воздухом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу проектирования схемы расположения шпуров для проходки горной выработки. .

Изобретение относится к телеметрическим системам, а именно к системам для прохождения сигналов между наземным блоком и буровым инструментом. .

Изобретение относится к интегрированному отображению положения ведущего переводника и ориентации торца долота. .

Изобретение относится к способу выполнения операции бурения на буровой площадке, имеющей буровую вышку, выполненную с возможностью продвижения бурового инструмента в геологическую среду.

Изобретение относится к автоматизированным бурильным установкам. .

Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для автоматического контроля скорости потока закачиваемых в скважину по напорной магистрали жидкостей.

Изобретение относится к способу и программному продукту для разработки схемы размещения шпуров для походки каверны в горной породе. .

Изобретение относится к области бурового оборудования и может применяться в нефтяной, газовой и горной промышленности для автоматизации подачи долота при бурении скважин с промывкой

Изобретение относится к способу выполнения буровой работы на нефтяном месторождении, имеющем подземный пласт с геологическими структурами и коллекторами

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к бурению скважин, и может быть использовано для контроля осевой нагрузки на долото при турбинном бурении и для управления процессом бурения

Изобретение относится к бурению и капитальному ремонту нефтяных и газовых скважин с давлением продуктивного пласта ниже гидростатического

Изобретение относится к способу и системе для использования при выполнении работ на нефтяном месторождении

Изобретение относится к скважинному инструменту для проведения геолого-технических мероприятий (ГТМ) таких как, например: установка или извлечение пробки, открытие/закрытие клапана, резка труб, выполнение работ по очистке скважины

Изобретение относится к бурению скважин и может найти применение при регулировании условий бурения
Наверх