Устройство для приема информации с забоя скважины по гидравлическому каналу связи

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

XX U «//

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) ЗаЯвлено 171176 (21).2417808/22-03 с присоединением заявки ЭЙ— (23) Приоритет (43) Опубликована 25.03.78.Бюллетень pk 11 (45).Дата опубликования описания 020378

Я (51) лт. Кл.

Е 21 В 47/12

ГоордаротоалаыХ ыоитет цоаат& ХХаыыотроа ОССР оо .делам ааобретааыХ а отарытый (53) УДК622. 323 (088. 8) (72} Авторы н3обре тення A . .M . .Мелик-ШахназаРов и В . Е. I îÐßèíoâ

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности имени И. М. Губкина (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ ЗАБОЯ

СКВАЖИНЫ ПО ГИДРАВЛИЧЕСКОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ

Изобретение касается промысловогеофизических исследований скважин и предназначено для приема информации, передаваемой по гидравлическому каналу связи в процессе бурения . 5

Известны устройства для приема информации, передаваемой по гидравлическому каналу связи, в которых для селекции от наиболее мощных помех пульсаций буровых насосов

10 применяют высокодобротные полосовые фильтры Pl) . Однако при взаимодействии случайных импульсных помех в процессе бурения на избирательную систему происходит эффект расплывания помехи во времени, что приводит к резкому снижению помехоустойчивости приемного устройства и увеличивает вероятность ложного 20 обнаружения сигнала.

Известно также устройство для прием информации с забоя скважины по гидравлической линии связи, содержащее датчик гидромеханического давле- 25 ния, подключенный через фильтр к сумматору, датчик скоростного напора, подключенный через фильтр и блок с переменным коэф рьциентом передачи к другому входу сумматора, и реалиэующее принцип когерентной компенсации узкополосных помех (2) . Однако в этом устройстве качество компенсации помех определяется субъективными критериями, выбранными оператором, вследствие чего отсутствует оптимальная по быстродействию и качеству компенсации стратегия настройки параметров измерительной схемы. Кроме того, известное устройство обладает низкой помехоустойчивостью измерений из-эа длительной настройки устройства, во время которой полезная информация не поступает к анализатору.

Цель изобретения — повьыаение помехоустойчивости измерений.

Это достигается тем, что устройство, содержащее датчик гидромеханического давления, подключенный через фильтр к сумматору, датчик скоростного напора, подключенный через фильтр и блок с переменным коэффициентом передачи к другому входу сумматора, снабжено датчиками частоты холов поршней буровых насосов и подключенным к ним блоком синхронизации, выходы которого подсоединены к управляющим входам фильтров и блока с переменным коэффициентом передачи.

599058 матора 7, но сдвинутой по фазе на

180 . В этом случае на выходе сум,матора происходит компенсация сосредоточенной помехи, а амплитуда полезного сигнала остается неизменной ийи в некоторых случаях увеличивается.

Увеличение соотношения сигнал/помеха произойдет тогда, когда спектр сигнала будет близок к частоте первой гармоники помехи.

® Использование информации о периоде ходов поршней буровых насосов позволяет наиболее полно использовать информацию о форме сосредоточенной помехи,ее

Фазе и некоторых дополнительных призна1 ках сигнала,а автоматическое адаптивное устройство компенсации помех в гидравлическом канале связи сПособно работать при неменяющейся помеховой обстановке в канале. Аналогично можно

® настроить устройство на подавление

2-й, З-й, и т.д. гармоник. Для подавления rl -гармоник помехи необходимо к общим сумматору и.датчикам частоты ходов поршня подключить .Ц -устройств. Информация с датчиков частоты ходов поршней насосов будет синхронизировать во времени работу всех этих устройств.

Формула изобретения устройство для приема информации с забоя скважины по гидравлическому каналу связи, содержащее датчик гидромеханического давления, подключенный через Фильтр к сумматору, датчик скоростного напора, подключенный через фильтр и блок с переменным коэффициентом передачи к другому входу сумматора, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости измерения, оно снабжено датчиками частоты ходов поршней буровых насосов и подключенным к ним блоком синхронизации, выходы которого подсоединены к управляющим входам фильтров и блока с переменным коэффициентом передачи.

1. Грачев Ю. В., Варламов В. П.

56- Автоматический контроль в скважинах при бурении и эксплуатации, М. Недра, 1968.

На чертеже представлена блоксхема устройства.

Устройство содержит датчик 1 гидромеханического давления, датчик 2 скоростного напора, фильтры 3 и 4, блок 5 синхронизации, блок 6 с переменным коэффициентом передачи, сумматор 7 и датчики 8 частоты ходов поршней буровых насосов, которые могут быть выполнены в виде кОнцевых выключателей, коммутируемых штоками насосов в крайних положениях, датчиков вибраций, реагирующих на удары поршней о корпус, устройство, определяющих поднятие клапанов и т.п., то есть в виде любых измерений достаточной точности устанавливаемых непосредственно на насосе или его приводе.

Устройство функционирует следующим образом.

Сигналы с датчиков 8 частоты ходов поршней насосов, содержащие информацию о периоде и фазе первой гармоники помехи, пОступают в блок 5 синхронизации, в котором формируются временные последовательности, синхронизирующие во времени работу блоков устройства. Сигналы с блока 5 синхронизации поступают на управляющий вход ЗО фильтра 3, в котором осуществляется частотно-временная селекция сигналов с датчика 2 скоростного напора и на управляющий вход фильтра 4, в котором, в соответствии с поданным сигналом и информацией, поступающей с датчика 1 гидромеханического давления, формируется амплитудно-частотная характеристика, непрозрачная к частотам

2-й и/или высших гармоник помехи.

С выхода фильтра 4 сумма сигналов и помехи поступает на вход сумматора, на другой вход которого поступают сигналы с выхода фильтра 3 через блок 6 с переменным коэффициен-,д том передачи, на управляющий вход которого заводится инфсрмация с блока 5 инфсрмации, с помощью ксторой задается режим работы динамических элементов блока 6. В соответствии с информацией о сосредоточенной помехе, получаемой с фильтра 3, блока

5 синхронизации, а также с любого другого блока, например с выхода сумматора 7 или с выхода фильтра 4, в блоке б формируется комплексный ксэффициент передачи, в соответствии с которым на выходе блока б Фоомируется сигнал с амплитудой, равной амплитуде помехи на другом выходе сумИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе:

2. Авторское свидетельство СССР

9 356348, кл. Е 21 В 47/12, 1971.

599058

Заказ 1365/27

ЦНИИПИ

Тираж 734 Подписное

Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретения и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Карбачинская

Редактор A. Морозова Техред A.алатырев Корректор Е. Папп