Устройство для измерения уровня жидкостив скважине

 

пц 827768

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.06.79 (21) 2780359/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.05.81. Бюллетень № 17 (45) Дата опубликования описания 07.05.81 (51) М. К„.

Е 21В 47/04

Государственный комитет

СССР (53) УДК 622.243 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

В. С. Линев и В. М. Масленников (71) Заявитель

Нефтегазодобывающее управление «Альметьевскн (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ

В СКВАЖИНЕ

Изобретение относится к средствам измерения уровня жидкости в бурящихся и эксплуатационных скважинах и может быть использовано при исследованиях нефтяных скважин. 5

Известно устройство для исследования скважин методом волнометрирования (1), также известно устройство для измерения уровня жидкости в скважине, содержащее трубку, термофон, диффузор и клапан (2). 10

Недостатком устройства является то, что измерение уровня ограничивается скважинами с избыточным давлением газа, т. к. акустический импульс образуется за счет 15 кратковременного выпуска газа из межтрубного пространства. Следовательно при отсутствии избыточНого давления импульс создать нельзя.

Целью изобретения является расширение 20 диапазона измерения и повышение чувствительности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено компенсатором с предохранительным клапаном и вакуумной 25 хлопушкой, выполненной в виде вакуумного поршневого насоса с полым штоком, внутри которого установлена штанга, соединенная с золотником, причем компенсатор с предохранительным клапаном уста- 30 новлен на трубе выше диффузора, а вакуумная хлопушка — ниже диффузора.

На фиг. 1 приведен продольный разрез предлагаемого устройства; на фиг. 2— шариковый клапан.

Устройство для измерения уровня жидкости в скважине содержит трубку 1, вакуумную хлопушку 2, термофон 3, компенсатор 4 и шариковый клапан 5. Трубка 1 с помощью фланца 6 подсоединяется к крестовине скважины. В трубке 1 барашком 7 закреплен термофон 3, имеющий токопроводы 8, вольфрамовую нить 9 и диффузор

10, уплотненный в трубке резиновым кольцом. К трубке 1 приварен ниппель 11 для подсоединения вакуумной хлопушки 2 или шарикового клапана 5. В боку трубки 1 ввертывается компенсатор 4 или манометр.

Вакуумная хлопушка 2 и компенсатор 4 подсоединяются, когда в затрубном пространстве скважины нет избыточного давления или оно менее 0,5 ати, если давление выше 0,5 ати — подсоединяется шариковый клапан 5 и манометр вместо компенсатора.

Чтобы предохранить компенсатор 4 от разрыва при ошибочном подключении к скважине с высоким давлением, он имеет предохранительный клапан 12, закрывающий отверстия а.

827768

Действие шарикового клапана 5 следующее: при нажатии ударом на рычаг 13 толкатель 14 открывает шарик, сбрасывается некоторый объем газа. Образуется акустический импульс, который улавливается термофоном 3 и передается по штепселю кабеля в регистратор. Импульс по стволу скважины достигает уровня, отражается и снова улавливается термофоном, По полученной при этом эхограмме определяется рас- )О стояние от устья до уровня. При отсутствии избыточного давления в скважине подсоединяется вакуумная хлопушка 2 и компенсатор 4.

Вакуумная хлопушка 2 (вакуумный 15 поршневой насос) содержит цилиндр, поршень 15 с уплотнительными манжетами, полый шток 1б с вентилем 17, золотник 18 и штангу 19.

Золотниковая коробка 20 навинчивается 20 на цилиндр и уплотняется резиновой прокладкой.

Вакуумная хлопушка работает следующим образом. При вдвигании поршня 15 в цилиндр газ выходит через открытый вентиль 17. При подходе поршня 15 в нижней мертвой точке он надавливает на золотник

18 и перемещает его вперед до входа уплотнительных колец в канал золотниковой коробки 20. Вентиль 17 закрывается. При оттягивании штока 16 в цилиндре за поршнем образуется вакуум. Перемещение золотника 18 под действием вакуума не происходит из-за трения уплотнительных колец. 35

Для более надежного удержания золотника 18 одно уплотнительное кольцо проходит канал золотниковой коробки 20 и для его входа теперь требуется повышенное усилие. 40

При подходе поршня 18 к верхней мертвой точке он за штангу 19 перемещает золотник 18. Резко открывается канал золотниковой коробки 20 и газ из скважины устремляется в цилиндр вакуумной хлопуш. ки 2, что вызывает акустический импульс.

Для повышения чувствительности прибора перед вольфрамовой нитью 9 установлен компенсатор 4, представляющий собой герметичный бачок заданного размера.

Благодаря увеличению объема пространства за диффузором 10 переток газа через щель вольфрамовой нити 9 также увеличивается при подходе фронта повышенного давления импульса.

Вольфрамовая нить 9 охлаждается на большую величину, что и обуславливает повышение чувствительности.

Устройство для измерения уровня безопасно в работе, надежно и универсально.

Формул а изобретения

Устройство для измерения уровня жидкости в скважине, содержащее трубку, термофон, диффузор и клапан, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона измерения и повышения чувствительности устройства, оно снабжено компенсатором с предохранительным клапаном и вакуумной хлопушкой, выполненной в виде вакуумного поршневого насоса с полым штоком, внутри которого установлена штанга, соединенная с золотником, причем компенсатор с предохранительным клапаном установлен на трубке выше диффузора, а вакуумная хлопушка — ниже диффузора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кезь А. Н. Исследование насосных скважин методом волнометрирования, «Нефтепромысловое дело», 1969, № 12, с. 11 — 13.

2. Авторское свидетельство СССР № 571588, кл. Е 21В 47/04, 25.07.75.

827768

4Ъг /

Редактор Т. Авдейчик

Заказ 915,5 Изд. № 337 Тираж 634 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Булыгин

Техред И, Пенчко

Корректоры: О. Гусева и Е. Осипова