Устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ к авторском саиднельств

9777 l 7 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл .

Е 21 В 43/00

Е 21 В 47/12 (22) Заявлено 22.07.80 (21) 2924699/22-03 с присоедниеииект заявки М (23) Приоритет

Ркударстввпый квинтет

СССР ао долам нэобротеккй н открытий

Опубликовано 30,11.82. Бюллетень № 44Дата опублнковакия описания 30.11 82 (И) УДК622. . 243.5 (088.8) Ю. А. А. Махмудов, Н. И. Ллпев, Г. Х. Алиев, Н.тШ. А

С. С. Назаров, T. А. Алиев, Н. Я. Мамедов, Д, 4. Д.- Ага29фсв

К. М. Поладов, N, А, Еромян, А. И. Ллиев и P. 4.1;,Исякаев .1

Ч,.

Институт кибернетики АН Азербайджанской CCPI и Лзербайджанский ордена Трудового Красного 6:,".;, --, Знамени государственньпс научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) Авторы изобретения .т тт ) (71) Заявители (54-) УСТРОЙСТВО ТЕЛЕДИНЛМОМЕТРИРОВЛНИЯ

ГЛУБИННОНЛСОСНЫХ СКВАЖИН

Изобретение относится к нефтедобыче, а именно к телединамометрированию работы штанговых глубиннонасосных скважин.

Известно устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин, которое содержит датчик хода, датчик усилия, динамоскоп, формирователь напряжения вертикальнойразвертки теоретической динамограммы, коммутатор, фиксатор-ограничитель снизу, ограничитель сверху и усилитель. Указанное устройство позволяет при получении телединамограммы скважины автоматически совместить с ней на экране динамоскопа теоретическую динамограмму нормальной работы насоса этой же скважины $1) .

Недостатком известного устройства является то, что оно имеет ограниченный диапазон работы, т.е. оно может быть использовано как локальное устройство, 20 или же в сочетании с системами телединамометрирования.

Известно также устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин, которое содержит пульт управления,l включаюший блок исто пптков питания, блок генератора на 12 фиксированных частот, блок динамоскопа, репейный блок, блок сигнальных ламп, блок управления и линейпый блок. От пульта управления отходят в восьми направлениях двухпроводные линии связи. При этом по первой линии связи (по первому проводу) может быть выбрана первая группа телеячеек (12 телеячеек). По второй линии связи (по второму проводу) также может быть выбрано до 12 телеячеек (вторая группа телеячеек), т.е. к каждому направлению может быть подключено всего 24 телеячейки. Таким образом, одно устройство телединамометрирования позволяет осушествить централизованный контроль работы 192 скважин. Ы указанном устройстве первая линия связи подключена к первым входам всех телеячеек первой и второй групп, первые и вторые входы каждой телеячейки первой группы соединены между собой, а вторая линия связи

3 977717 ф подключена K третьим входам телеячеек . насосных скважин на промысле бывает первой группы и к вторым входам теле- больше, чем обьем устройства теледина ячеек второй группы, вторые и третьи мометрирования, то в диспетчерском входы каждой телеячейки второй группы пункте приходится устанавливать еще одно, соединены между собой. а иногда и несколько устройств телединаИзвестное устройство работает следую- мометрирования, что свжано с большими щим образом. материальными затратами и требует больДля выбора нужной сквалины в линию шой затраты времени на монтажные расвязи соответствующего направления по- боты. сылается определенная частота. Это при- tÎ Цель изобретения — расширение функводит к срабатыванию в телеячейке сква- циональных возможностей и повышение жины реле выбора в цепи резонансного эффективности устройства телединамоме т контура, настроенного на эту частоту. Рирования путем обеспечения возможности Для избирания каждой из 24 скважин одт подключения к ztottpo направлению до

HoI o напРавлениЯ используется 12 Фикси . t5 48 телеячеек, т.е. Удвоением общего корованных частот, так как каждая частота личества подключаемых скважин к устройиспольэуется дважды, т.е. отдельно по ствам телединамометрирования. первому провсду линия связи - земля для Поставленная цель достигается тем, выбора первой группы телеячеек, и по что устройство телединамометрирования второму проводу линия связи - земли для 20 глубиннонасосных скважин, содержащее выбора второй группы телеячеек. Эти 12 пульт управления, первую и вторую гоупфиксированных частот размещены в диана- пы телеячеек, первую и вторую линии зоне 70-1350 Гц и формируются блоком связи, при этом первая линия связи подгенератора фиксированных частот. После ключена к первым входам телеячеек первыбора телеячейки от пульта управления 25 вой и второй групп, первые и вторые в первую линию связи подается напряг- входы телеячеек первой группы соединены ние питания 36 В частотой 50 Гц для между собой, а вторая линия связи подпитания соответствующих реле ячейки и ключена к тречьим входам телеячеек пердатчика усилия и углового перемещения вой группы и к вторым входам телеячеек выбранной скважиныа Выходные сих иалы )0 второй группьt вторые и третьи входы датчика ус лия и углового перемещения по телеячеек второй группы сединены межвторому проводу линия связи - земля ду собой, снабжено блоком коммутапии постУпают в пУльт Управлении. При еТОМ и дополнительно третьей и четвертой выходное напряжение датчика углового группами телеячеек, причем первая линия пеРемещениЯ вьшРямляется и поступает в 35 связи подключена к вторым входам теле виде сигнала постоянного тока, а выход- ячеек третьей и к третьим входам телеЖе наприжение датчика Усилий в виде ячеек четвертой групп, вторые и третьи сигнала переменного тока. В пульте Уп входы телеячеек третьей группы соединены

PtIIsaeItItst эти сигналы Разделиютси Филь между собой, а вторая линия связи подром и подаются на динамоскоп, m экране,<© ключена к первым входам телеячеек которого получается телединамограмма ет ей и четвертой групп, первые и вто выбранной скважины 2) . рые входы телеячеек четвертой группы

Недостатком известного устройства соединены между собой, а первая и втоявляется то, что оно имеет небольшой рая линии связи соответственно nopzatoдиапазон работы, т.е. оно не позволяет более

t ды которо о подключены к пульту управчем 24 телеячейки. Поэтому часто в промысловых условиях, когда количество глубинноиасосных скважин в опном направ- На фиг. 1 приведена функциональная ленин даже на одну скважину бывает схема устройства; на фиг. 2 - принципибольше, чем укаэанное количество, ж, 5О альная схема телеячейки.. если объем устройства телединамометри- Устройство содержит пульт 1 Управлерования (192 скважины) позволяет, эту ния, первую 2 и вторую 3 группы телескважину подклкяают к линиям связи дру- ячеек, 6noz 4 коммутации, третью 5 и гого направления или же OT пульта упраа четвертую 6 группы телеячеек, первую леиия проводят в этом направлении допол l55 линию 11 связи; вторую линию Д2 свя-и нительную линию связи. А в общем случаеу переключатель П, телеячейку Т, т.е. те когда количество подключаемых к устрой- леячейку Т1 1-й скважины, телеячейку ствам телединамометрирования глубинно- Т2 2-й скважины и т.д, S 977

На фиг. 2 также показаны реле A выбора; резонансный контур АТР-С телеячейки, сглаживающий фильтр g С, фильтр ДР -С, конденсаторы С -С», диоды В -В, датчик ДУ усилия, датчик 5

ДУП углового перемещения.

Устройство работает следующим обра» зом.

Для выбора любой телеячейки иэ пер вой и второй групп переключатель П бло- 19 ка 4 коммутации переводится в положение

1-1 (фиг. 1). Далее для выбора любой телеячейки из первой группы с выхода К пульта 1 управления в первую линию Л1 связи посылается соответствующая часто- 1 та, на которую настроен резонансный кон тур АТР-C (фиг. 2) данной телеячейки.

Поскольку первая линия Л1 связи одновременно подключена к входам 1 всех телеячеек первой группы, а входы 1 и 2 0 каждой телеячейки первой группы соединены между собой, то частота выбора поступает на резонансный контур АТР-С всех телеячеек первой группы. Однако срабатывает реле А выбора только,, одной телеячейки из первой группы, резонансный контур АТР«С которого настроен на данную частоту. После этого частота выбора отключается, и с выхода hJ пульта

1 управления в первую линию Л1 связи 30 подается напряжение 36 В частотой 50 Crt.

Так как реле А отпускает с замедлением, то оно не успевает разомкнуть свои контакты и удерживается напряжением 36 В по цепи линия JIl связи — вход 1 теле- 35 ячейки — нормально открытый контакт . реле А» емкость С вЂ” диод В - обмот ка реле.А — земля. Это же напряжение (36 В) питает датчики телединамометрирования по цепи вход 1 - нормально от- щ крытый контакт реле А — емкость С вход 7 — первичные обмотки датчика ДУ усилия и датчика ДУП угловых перемещений. Выход ДУ через вход 10 телеячейки,,емкость С> и нормально открытый контакт реле А подсоединен к входу 3 телеячейки.

А выходы ДУП подключены к входам 8 и 9 телеячейки, т.е. к выпрямительному мосту В -В -В>-В со сглаживающим ром К1-С4 и через фильтр ДР -C> к входу 3 телеячейки. Вторая линия Л2 связи одновременно подключена к входу

3 всех телеячеек первой группы. Поэтому выходные сигналы датчика ДУ усилия и датчика ДУП угловых перемещений по 55 второй линии Л2 связи поступают на вход ,М пульта 1 управления и на экране динамоскопа получается телединамограмма выбранной скважиныв

717 6

В описанном выше случае выбора определенной телеячейки иэ первой группы, т.е. при посылке по первой линки

Л1 связи частоты выбора, эта же часто та поступает и на входы 2 всех телеячеек третьей группы. Так как входы 2 и 3 каждой телеячейки третьей группы соединены между собой, то посланная в первую линию Л1 связи Определенная частом для выбора соответствующей телеячейки из первой группы одновременно поступает и на резонансный контур всех телеячеек третьей группы. Далее аналогично первой группе иэ третьей группы также срабатывает реле выбора А одной телеячейки, резонансный контур АТР-С: которого построен на данную частоту. Напряжение питания 36 В для питания реле выбора

A телеячеек и датчиков ДУ и ДУП подается с выхода пульта 1 управления в первую линию Л1 связи после снятии с этой линии частоты выбора телеячейки. Кроме того, поскольку питание реле А выбора всех телеячеек происходит по вхо» ду 1 телеячейки (фиг. 2), а входы 1 всех телеячеек третьей группы соединены со второй линией.Л2 связй,.где в данном случае отсутствует напряжение питания, то

l в первый момент "ложно выбранная телеячейка из третьей группы после снятия частоты выбора оказывается отключенной, так как на реле А выбора не поступает напряжение питания 36 В.

С первой линией Л1 связи соединены только входы 1 всех телеячеек второй группы и входы 3 всех телеячеек четвертой группы. Поэтому в описанном выше случае выбора определенной телеячфки из первой группы выбор телеячеек из второй и четвертой групп : также исключается.

Рассмотрим выбор телеячейки иэ второй группы. Для выбора любой телеячейки из второй группы с выхода М пульта 1 управления во вторую линию Л2 связи посылается соответствующая частота, на которую настроен резонансный контур

АТР- данной телеячейки. Пс скольку вторая линия Л2 связи одновременно подключена к входам 2 всех телеячеек второй группы, а входы 2 и 3 каждой телеячейки второй группы соединены меж ду собой, то частота выбора поступает" на резонансный контур ATP-C всех телеячеек второй группы. Срабатывает реле

А выбора только одной телеячейки из второй группы, резонансный контур кото рого настроен на данную частоту. После этого частота выбора с второй линии Л2

7 97.77 связи отключается и с выхода 8 пульта

1 управления в первую линию Л1 связи подается напряжение 36 В частотой

50 Рп. Гак как реле А выбора отпускается с замедлением, то оно не успевает разомкнуть свои контакты и удерживается напряжение 36 В по вышеуказанной цепи первая линия Л1 связи - вход 1 теле ячейки обмотка реле А выбора — земля. Аналогично вышеописанному выбору 30 телеячейки из первой группы и в этом случае выходные сигналы датчиков ДУ усилия и ДУП угловых перемещений по второй линии Л2 связи поступают на вход М пульта 1 управленияри на экране 13 динамоскопа получается телединамограмма выбранной скважины.

В случае выбора определенной телеячейки из второй группы, так как при посылке по второй линии Л2 связи часто 20 ты выбора, эта же частота поступает и на входы 1 всех телеячеек четвертой группы. Так как входы 1 и 2 каждой елеячейки четвертой группы соединены между собой, то посланная во вторую . 23 линию Л2 связи определенная частота для выбора соответствующей телеячейки иэ второй группы одновременно поступа ет и на резонансный контур АТР.-С всех телеячеек четвертой группы. Далее ана-, логично второй группе из четвертой груп пы также срабатывает реле А выбора одной телеячейки, резонансный контур которого настроен на данную частоту.

Однако, как было отмечено вьпце, напряжение питания 36 В для питания реле А выбора телеячеек и датчиков ДУ и ДУП подается с выхода К пульта 1 управления s первую линию Л1 связи после снятия часточы выбора телеячейки с второй линии Л2 связи. Поскольку питание реле

А выбора всех телеячеек происходит по входу 1 телеячейкн, а входы 1 всех телеячеек четвертой группы соединены с второй линией Л2 связи, где в данном случае отсутствует напряжение питания, то в первый момент ложно выбранная, телеячейка иэ четвертоЪ группы, после сия тия частоты выбора оказывается отключенной, так как на реле А выбора не, Поступает напряжение питания.

Таким образом, при положении 1-1 ъереключателя П блока К коммутации можно выбрать любую из 24 телеячеек первой и второй групп.

Для выбора любой телеячейки из

И третьей и четвертой групп переключатель

П блока 4 коммутации переводится в полсикение 2-2. Далее выбор телеячеек

Формула изобретения

Устройство телединамометрирования глубйнноиасосных скважин, соаержащее пульт управления, первую и вторую груп» пы телеячеек, первую и вторую линии связи, при этом первая линия связи подключена к первым входам телеячеек периой и второй групп, первые и вторые входы телеячеек первой группы соединены между собой, а вторая линия связи под» клкяена к третьим входам телеячеак первой группы и к вторым входам телеячеек второй группы, вторые и третьи входы телеячеек второй группы соединены меж17 8 из третьей и четвертой z производит ся аналогично выбору телеячеек из пер вой и второй групп, т.е. цри положении

2-2 переключателя П блока К коммутации.

Для выбора шобой из 12 телеячеек четвертой группы s первую линию Л1 связи сначала посылается соответствующая частота выбора данной телеячейки, а потом частота выбора снимается и во вторую линию Л2 связи подаеъся напряжение питания. Для выбора любого из 12 теле ячеек из четвертой группы во вторую линию Л2 связи сначала посылается соответствующая частота Бабора данной телеячейки, а потом частота выбора снимается и в эту же линию подается напряжение питания. Таким образом, при положении 2-2 переключателя П блока 4 коммутации можно выбрать любую из 24 теиеячеек из третьей и четвертой групп.

Таким образом, при положении 1-1 переключателя П блока коммутапии 4 можно выбрать 24 телеячейки первой и второй групп, а в положении 2-2 переключателя П блока 4 коммутации, мож но также выбрать 24 телеячейки третьей и четвертой групп, т.е. данное устройст» во позволяет z каждому направлению под ключить 48 телеячеек, что в два раза больше, чем в известном устройстве. А это означает, что количество подклюнаемых скважин к устройству телединамометрирования также увеличивается в два раза и составляет 384 скважини.

Испытания предлагаемого устройств показали правильность принципа его построения и высокую эксплуатационную надежность, а кроме того, большую экономическую эффективность централизованного контроля работы глубиннонасосных скважин с применением дайного устройстваа.

9 977717 10 ду собой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, входы телеячеек четвертой группы соечто, с пелью расширения функциональных динены между собой, а первая и вторая возможкостей и повыпения эффективности, линии связи соответственно подключены к устройства, оно снабжено блохом коммута. входам блока коммутапии, выходы котс пин и дополнительно третьей и четвертой у рого подключены х пульту управления, гру пщми телеячеек, причем первая линия связи подключена к вторым входам теле- Ис гочникн информадни, ячеек третьей и к третьим входам теле- принятые во внимание нри экспертизе ячеек четвертой групп, вторые и третьи 1. Авторское свидетельство СССР входы телеячвек третЫйгрупписоединены, fO % 560972, zn. Е 21 В 43$00, 1974. между собой, а вторая линия связи под- 2. Алиев Т. M. и др. Информадионные ключена к первым входам телеячеек тре- системы в нефтяной промышленности. тьей и четвертой групп, первые и вторые M., Недра, 1972, с. 175-179.

977717!! !Г

) (! !! 11

1! 11

1! I!

111! ! !

l! )! ! ! !

II I I

II

13 1!

1! 11

l (! 13

I! 1!

I!.! l

3! 11 !! 1!

I! 1!

I 1, ъ 1! I !! !! !!

I I I

ll l (3 I

44- 3

977717

Составитель В. Варламов

Редактор Н. Кешеля Техред А. Ач Корректор А- Ференп

Заказ 9 155/43 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К-35, Раушская наб„д. 4/5

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

Устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин Устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин Устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин Устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин Устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин Устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин Устройство телединамометрирования глубиннонасосных скважин 

 

Похожие патенты:
Наверх