Инсгитуг кибернетики АН Азербайджанской CCH -и Азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленност4 (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРУБНОГО ТЕЛЕДИНАМОМЕТРИРОВАНИЯ

ГЛУБИННОНАСОСНЫХ СКВАЖИН

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно, к обработке трубных телединамограмм глубиннонасосных скважин.

Известно устройство для снятия динамограммы работы насосных труб в скважине. Данное ycrpoAerso выполнено в ви5 де nsyx устанавливаемых между верхней муфтой насосных труб к устьевым фпанцем дисков к размещенного между дисками П-образного кронштейна с вырезами т для установки дииамографа. Зго обеспечивает воэможность установки динамографа между верхним фпанцем эксплуатационной колонны и верхней муфтой насосных труб, что позволяет непосредственно снимать динамоа.рамму работы насосных груб (1).

Недостатком этого устройства является го, что дальнейшая обработка получекных трубных динамогттамм производится и вручную, что требует большой затраты времени и является трудоемкой работой.

Известно какже устройство теледина-. мометрирования глубинионасосных сква2 жин, которое содержит датчик хода, фсрмирователь напряжения вертикальной развертки теоретических динамоцрамм, коммутатор, датчик усилия и динамоскоп. Формирователь напряжения вертикальной развертки теоретических дииамограмм в данном устройстве выполнен в виде последовательно соединенных фиксатора-ограничителя сигнала снизу, ограничителя сигнала сверху и усилителя.

Это устройство работает следукицим образом.

Сигнал, получаемый на выходе датчика ° ход.т, одновременно поступает на вход формирователя напри,жения вертикальной развертки теоретических дкнамограмм к на горизонтальный вход дкнамоскопа. С помощью фиксатора-ограничителя снизу постоянная составтппоптая сигнала, получаемое о íà выходе датчика хода, выделяется к, кроме того, ограничивается снизу к аостуттает на вход оачтанкчителя сигнала сверху. Далее ограниченный сверху и снизу сигнал усиливается усилителем. Для сов5

>о

3 855 мощения теоретических и практических динамограмм используется коммутатор.

На выходы коммутатора. поступают сигналы с выхода датчика усилия и с выхода формирователя напряжения вертикальной развертки теоретических динамограмм(2).

Недостатком этого устройства является то, что оно ограничивается только автоматизацией обработки телединамограмм штангового глубинного насоса, этим сужается его область применения.

Цель изобретения вЂ” расширение функциональных возможностей устройства за счет автоматизации обработки трубных динамограмм.

Поставленная цель достигается тем, что в него введен инвертор„вход и выход которого соответственно подключены к выходу ограничителя сверху и ко входу усилителя.

Иа .фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства;на фиг. 2 вЂ” принципиальная схема устройства;на фиг. 3 -временные зависимости сигналов, получаемые на выходе датчика хода (фиг. За), фиксатора-ограничителя снизу (фиг. Зб), огра- ничителя сверху (фиг.Зв) и инвертора (фиг. Зг); на фиг. 4 вЂ” трубная теоретическая динамограмма нормальной работы глубинного насоса (AB-линия снятия с труб нагрузки от веса жидкости, БС-ход нлунжера вверх, СЙ-линия восприятия труб нагрузки от веса жидкости, ЛЛ-ход плунжера вниз, 00 вЂ” нулевая линия усилия); на фиг. 5 вЂ” совмещение трубной теоретической динамограммы с телединамограммой на экране динамоскопа; на фиг. 6вЂ” иллюстрация получения трубной теоретической динамограммы АБСЙА на экране динамоскопа 5 (т,) вЂ” сигнал, полученный на выходе датчика хода систем телединамовЂ” метрирования, Р (4) вЂ” формированный из сигнала 5(4) и далее инвертированный и усиленный сигнал, Р - усилия, действующие в верхнюю часть насоснь х труб> 5х-од полированного штока, Т - длительность одного периода сигнала хода, время) .

Устройство содержит датчик 1 xoaa„ фиксатор-ограничитель 2 снизу, фиксаторограничитель 3 сверху, инвертор 4, усилитель 5„ коммутатор 6, датчик 7 усилия, динамоскоп 8.

Сигнал g(4), получаемый на выходе датчика 1 хода, одновременно поступает на вход фиксатора-ограничителя снизу

2 и на горизонтальный вход ОХ динамоскопа 8. С помощью блока 2 постоянная составляющая сигнала 5() выделяется и, кроме того ограничивается снизу (фиг.Зб) и далее поступает на вход блока 3. На выходе блока 3 >>олучается сигнал, ограниченный сверху и снизу (фиг.Зв). Йалее этот сигнал инвертируется (фиг. Зг) блоком 4 и усиливается усилителем 5. Сигнал 6(6) (фиг.1) с выхода блока 1 подается на горизонтальный вход (ОХ), а сигнал Р (Ь) с выхода блока 5 подается через коммутатор 6 на вертикальный вход (ОУ) динамоскопа S. В результате однов еменного действия сигналов 5(k) и (>) электронный луч записывает трубную теоретическую динамограмму ABCLlA (фиг.4).

Одновременно по мере возрастания

> ( сигнала ((т,) от гочки А до точки Б в течение времени 0-3, сигнал Р И )

If l( уменьшается от точки А до гочки Б (фиг. 6). Вследствие суммарного, т.е. горизонтального и вертикального действия сигналов 5(+) и Р (+) на пучь динамоскопа, на ее экране вычерчивается линия

АБ трубной теоретической динамограммы.

Иалее в течение времени 3-8 сигнал

6(4 ) возрастает or точки Б до точI

> ки С, в то время как сигнал Р> (6) за указанное время остается неизменным от

>((( точки Б до точки С. Вследствие суммар-. ного действия сигналов 9(t) и P (Ь) на луч динамоскопа, в течение времени 3-8 на ее экране вычерчивается линия БС трубной теоретической динамограммы. Аналогичньщ образом в результате суммарного действия сигналов 9(t) и Р (4) на луч динамоскопа в течение времени 8-11 и

11-16 соответственно на ее экране вычерчивается линия CQ и ЙА трубной теоретической динамограммы. На этом полный цикл Т получения трубной теоретической

4о динамограммы АБСИДА заканчивается и начинается полный цикл.

Йля совмещения теоретических и практических трубных динамограмм используется коммутатор 6. На входы коммутато4S ра 6 (фиг. 1) поступают сигнал Р (6) с ( выхода датчика усилия 7 и сигнал Р (4) с выхода усилителя 5. Коммутатор 6 с частотой 50 Гц подает сигналы P (4) и

P (4) на вертикальный вход ОУ динам

/ скопа 8. Таким образом, на экране динамоскопа получаетоя трубная теоретическая динамограмма, совмещенная в одинаковом масштабе с телединама.раммой (фиг.5).

С помощью конденсатора С (фиг.2) поss стоянная составляющая сигнала 5(+) выделяется и далее диод Й ограничивает сигнал снизу, на уровне apaMaro напряжения диода Й. Значения сопротивления R, и па5 8851 раметры первого каскада усилителя выбраны таким образом;.что этот каскад работает в режиме ограйчения и ограничи вает сигнал 8(4) сверху. Второй каскад инвертирует, а третий каскад усиливает сигнал. Дпя согпасования схемы с нагрузкой испопьзуется эмиттерный повторитель. Вертикальный размер трубной теоретической динамограммы изменяется с помощью потенциометра Р . Расстояние пинии БС or нулевой линии усилия 0-0 (фиг. 4) изменяется источником постоянного напряжения Е . Коммутирование трубных: теоретических динамограмм и телединамограмм осуществляется с по- мощью поляризованного реле Р. Лля получения нупевой линии усилия динамограмм, когда якорь реле Р находится между контактами 1 и 2, на вертикальный вход ОУ динамоскопа подается нулевой уровень на- gp пряжения через сопротивления 8 Ввиду того, что величина К значительно большая, то поэтому, когда якорь реле P замыкает контакты 1 или 2, практически без потерь в сопротивлении R7 на вход 0У динамоскопа подаются сигналы P (Е) или

P (4) Реле P питается от переменного

t напряжения 36, которое используется в системе телединамометрирования для питания датчика усипия и хода. 30

98 4

Ф ормула изобретения

Устройство дпя трубного тепединамо" метрирования гпубиннонасосных скважин, содержащее датчик хода, выход которого подключен к одному входу динамоскопа и ко входу фиксатора-ограничителя снизу, выход которого подключен ко входу фиксатора-ограничителя сверху, коммутатор, два входа котсрого подключены соответственно к выхо;.ам усипитепя и датчика усилия, а выход соединен с другим входом динамоскопа, î т п и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет автоматизации обработки трубных динамограмм, оно снабжено инвертером, вход которого подключен к выходу фиксатора-аграничитепя сверху, а выход - ко входу усипитепя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 222277224488, кп. Е 21 В 44/00, 1965.

2. Авторское свидетепьство СССР

% 560972, кл. Е 21 В 44/00, 1974 (прототип).

ОХ

855198

Составитель Г. Данилова

Редактор М. Хома Техред Н.Ковалева Корректор В. Бутяга

Заказ 6889/46 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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