Устройство для гидродинамических исследований скважин

Авторы патента:

E21B47 - Исследование буровых скважин (регулирование давления или потока бурового раствора E21B 21/08; геофизический каротаж G01V)

Союз Советскик

Соцнвлнстнчвскнк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ >901480 (63 ) Дополнительное к авт. свнд-вувЂ” (22)Заявлено 07.01.80 (21) 2866074/22-03 (51 ) M. Кл.

Е 21 B 47!00 с присоединением заявки №вЂ”

3Ьаударотаенный комнтет

СССР (23) ПриоритетвЂ” оо делан нзо4ретеннй н открытий

Опубликовано30.0 1,82. Бюллетень № 4 (53) УДК 550. .832.9 (0 88,8) Дата опубликования описания 05.07.82

Г. А. Цыба (72) Автор изобретения

Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики при Томском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им, В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ

ИС СЛЕ ДОЗ А НИ Й СК ВАЖИ Н

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано цля цистанционного измеречия давления и расхоца жидкости в скважинах.

Известны устройства для измерения 5 давления, расхода и других глубинных параметров жидкости, состояшие из геликоидальной пружины, турбинки, часового механизма и других. элементов (1).

Известно также устройство для гидро- 10 динамических исследований скважин, в котором датчик давления с фотоэлектрическим преобразователем связан с приводом, выполненным в виде незаторможенной турбинки первичного преобразователя расхода (2).

Фотоэлектрический преобразователь содержит много подвижных элементов, требующих тшательной постановки, что снижает надежность работы устройства . Чув- о ствительность элементов фотопреобразователя к изменению напряжения источника питания и к вибрации (ударам) увеличивает погрешность измерения.

Бель изобретения вЂ” повышение надежности и точности измерения за счет повышения виброустойчивости преобразователя.

Е ель достигается тем, что преобразователь сигналов выполнен в вице катушек инцуктивности с магнитопровоцами, магнитопровод одной из катушек жестко закреплен на свободном конце геликоицальной пружины, а магнитопровоц другой вЂ” в корпусе устройства.

При врашении турбинки .с постоянным магнитом в катушках индуцируется ЭДС.

Чтобы обеспечить идентичность инцуцируемых сигналов и высокий КПД, оба магнитопровода расположены в плоскостях, параллельных плоскости врашения постоянного магнита, а их оси симметрии соосны между собой и осью вращения постоянного магнита и незаторможенной турбинки.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

В корпусе 1 глубинного снаряда размешены датчик давления, выполненный пз

3 90 14 галикоидальной пружины 2 к с .: ьфона 3, незаторможенная турбинка 4 первичного преобразователя расхода и индукционный иреобразователь сигналов, выполненный из постоявного магнита 5, закрепленного на оси турбинки, магнитопровода 6, закрепленного на геликоидальной пружине 2, и магнитопровода 7, закрепленного в корпусе 1. На магнитопроводах 6 и 7 установлены катушки нндуктивности 8 и 9. 30

Устройство работает следующим образбмэ

Вместе с турбинкой 4 вращается магнит 5. Е3 катушках индуктивности 8 и 9, располакенных на магнитопроводах 6 и 7, ин цируется ЭЙС. Частота индуцированных сигналов пропорциональна скорости вращения турбинки и, следовательно, расходу жидкости, Измеряемое давление через сильфон 3 действует на геликоидальную пружину 2 .

Магнитопровод 6, закрепленный на свободном конце геликоидальной пружины 2, поворачивается относительно магнитопровода 7 на угол, пропорциональный давлению.

Временной сдвиг между сигналами пропорционален давлению, а частота сигналов

«;ропорцион алана расходу жидкости.

Предлагаемое устройство позволяет производить измерение давления и расхода 3О жндкос"»и в скважине одновременно. По сравнению с прототипом цовышены надежS0 4 ность работы преобразователя и точность ,измерения, ремонтоспособность и ресурс работы устройства; не требуется автономный источник питания.

Формула изобретения

Устройство для гидродинамических исследований скважин, содержащее корпус, незаторможенную турбинку с постоянным магнитом, датчик давления, выполненный в виде геликоидальной пружины и сильфона, преобразователь сигналов, о т л ивЂ” чающее с ятем, что, сцельюповышения надежности и точности, за счет по» вышения виброустойчивости преобразователя сигналов, последний выполнен в виде катушек индуктивности с магнитопроводами, которые соответственно жестко закреплены один на свободном конце геликоидальной пружины, другой - в корпусе, при этом магнитопроводы расположены со оси о с турбинкой и параллельно плоскости ее вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Петров A. И. Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скважин. M., "Недра, 1972, с, 219.

2, Авторское свидетельство СССР ,N.o 615200, кл, E 21 B 47/06, 1978.

90 1480

Составитель С. Сапамова

Ре дактор Т. П ортная Техре д М.Гергель К орректор M. Де мчи к

Заказ 5538 Тираж 624 По дпи сн ое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Устройство для гидродинамических исследований скважин

Устройство для направления кабеля разного диаметра // 901253

Способ оценки напряжений в массиве горных пород // 899944

Устройство для измерения структурно-механических свойств буровых растворов // 899880

Скважинный дебитомер // 899879

Устройство для спуска кабеля в скважину // 899878

Устройство для соединения скважинного прибора с кабелем // 898049

Устройство для контроля стенок скважин // 896239

Устройство для контроля и калибровки скважинных приборов акустического каротажа // 894644

Прибор для определения объемной доли и физических параметров нефти в пластовой жидкости // 2100592

Изобретение относится к нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей и химической промышленности, в частности к способам контроля содержания нефти в пластовой жидкости скважины в процессе ее эксплуатации

Прибор для определения объемной доли и физических параметров нефти в пластовой жидкости // 2100593

Способ определения азимута и зенитного угла скважины и гироскопический инклинометр // 2100594

Изобретение относится к точному приборостроению и может быть использовано, например, для обследования нефтяных, газовых и геофизических скважин путем движения скважинного прибора в скважине в непрерывном или точечном режиме, при определении азимута и зенитного угла скважины

Скважинный термометр // 2100595

Изобретение относится к устройствам для измерения температуры в буровых скважинах

Установка для измерения и исследования продукции скважин // 2100596

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, а именно к области измерения продукции (дебита) различных категорий нефтяных скважин (мало-, средне- и высокодебитных) и определения фазного и компонентного составов

Бескарданный гироскопический инклинометр и способ выработки инклинометрических углов // 2101487

Устройство для измерения изменений внутреннего диаметра обсадных колонн // 2101488

Изобретение относится к средствам контроля технического состояния обсадных колонн в скважинах и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства

Телеметрическая система передачи и приема информации в процессе бурения // 2101489

Изобретение относится к геофизическим исследованиям

Способ обработки сигналов инклинометрических преобразователей (его вариант) // 2102596

Способ контроля состояния крепи скважины // 2102597

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности, в частности к способам, применяемым для геофизических исследований скважин, и предназначено для технического состояния их крепи: обсадной колонны и цементного кольца в заколонном пространстве, а также спущенных в скважину насосно-компрессорных труб (НКТ)