Устройство для передачи информации из ствола скважины по гидравлическому каналу связи Советский патент 1983 года по МПК E21B47/12 E21B47/18 

Изобретение относится к техноло гии бурения нефтяных и газовых скв жин, а именно к устройствам для определения места поглощения бурового раствора с использованием информации, поступающей из ствола ск жины по гидравлическому каналу свя зи. Известны устройства для определения места поглощения бурового раствора в скважине такие как электротермометр, резистивиметр, каверномер Xl }. Недостатком указанных устройств является то, что их- использование связано с производством дополнител ных операций спуска и подъема инструмента и промывки ствола, а такж простоями в ожидании партии геофи-, зических исследований. Известно устройство для передачи информации с забоя скважины, .содержащее датчик гидромеханического давления, подключенный через фильтр усилитель и фазовращатель к сумматору , выход которого через узкополосный фильтр присоединен к частотомеру с показывающими и регистрирующими приборами и датчиком скоростного напора, расположенном -на наземном участке трубопровода и под ключенным через фильтр и усилитель ко второму сумматору 23Недостатком известного устройств является то, что его использование позволяет получить информацию лишь с забоя, но не по всему стволу сква жины.. Наиболее близким к изобретению является устройство для получения информации с забоя скважины по гидравлическому каналу связи, включающее возбудитель гидроимпульсов,, датчик давления, усилитель-формирователь, счетчик импульсов, триггер, генератор, элемент И и счетчик глубины/ вход которого подключен череэ элемент И к выходам генератора. и триггера, счетный вход которого соединен с выходом усилителя-формирователя, второй выход которого под ключен к выходу счетчика импульсов, при этом возбудитель гидроимпуль:Сов выполнен в виде клапана. Устрой ство регистрирует момент возникнове ния импульса только с возбудителя гидроимпульсов, а начало возникнове ния какого-либо гидроимпульса в скв жине не регистрируется . Целью изобретения является повышение надежности работы устройства за счет непрерывного процесса регистрации. . Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчик давления, установленный на входе скважины, подсоединенный чере последовательно соединенные усилитель-формирователь и полосовой фильтр к одному из входов триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсовJвыход элемента И соединен со входом счетчика, введены блок- задания количества контрольного расхода, блок сравнения и датчик расхода, который установлен на выходе . скважины и .п одключен к одному входу блока сравнения, другой вход которого соединен с выходом блока задания .количества контрольного расхода, а выход блока сравнения лодключен к другому входу триггера. На чертеже представлена схема устройства. в состав устройства входят датчик расхода 1, Датчик давления 2, блок сравнения 3, блок задания количества контрольного расхода 4, усилительформирователь 5, полосовой фильтр б, триггер 7, элемент И 8, генератор тактовых импульсов 9 и счетчик 10. .Устройство работает следующим образом. При возникновении частичного или полного поглощения от зоны погло- щения распространяется волна разгрузки в двух направлениях: по затру бному пространству к устью, при достижении которого датчик расхода фиксирует снижение расхода, -через забой скважины и колонну бурильных труб к насосу, где датчик давления 2 фиксирует снижение давления. Так как расстояние от зоны поглощения вверх до устья меньше, чем расстояние до датчика давления через забой скважины по бурильной колонне, то сначала датчик расхода 1 фиксирует снижение. Полученный сигнал с датчика расхода поступает на вход блока сравнения 3., где сравнивается с сигналом, поступающим с выхода блока задания количества контрольного расхода 4. Если амплитуда сигнала,, пропорциональная расходу на выходе из скважины, отличается от сигнала на выходе блока задания количества контрольного расхода более, чем порог срабатывания, формируется стандартный импульс, :который через усилитель-формирователь поступает на вход Установка 1 триггера 7. Выход триггера 7, на котором при этом появляется единица, соединен с одним из входов элемента И 8. На другой вход элемента К 8 поступают импульсы с генератора 9, которые проходят в счетчик 10. С другой стороны, такая же волна разгрузки распространяется по колонне бурильных труб, и датчик давления 2 фиксирует импульс давления (снижение, который после йреобразования в прямоугольный импульс в усилителе-формирователе 5 и очистки от помех в полосовом фильтре б, поступает на вход О триггера 7. Триггер опрокидывается и закрывает элемент И 8; На счетчике остается число, пропорциональное расстоянию от забоя скважины до зоны поглощения.

При соответствующем подборе частоты генератора 9 на счетчике можно получить число, чиспенно равное этому расстоянию. Эта частота половине скорости распространения ударной волны в буровом растворе.

Учитывая, что поглощение бурового раствора бурении одной скв& жины имеет место несколько раз, а устройство -npHiiKiHHMO во все . нефтяных и газовых скважинах экономический зффект от его приманения в масштабах страны может составить миллионы рублей.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ИЗ СТВОЛА СКВАЖИНЫ ПО ГИДРАВ ЛИЧЕСКОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ, содержащее датчик давления, установленный на входе скважины, подсоединенный через последовательно соединенные усилитель-формирователь и полосовой фильтр к одному из входов триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход элемента И соединен со входом счетчика, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повьииения надежности работы устройства, в него введены блок задания количества контрольного расхода, блок сравнения и датчик расхода, при этом датчик расхода установлен на выходе скважины и подключен § к одному входу блока сравнения, (/) другой вход которого соединен с выходом блока задания количества контрольного расхода, а выход блока сравнения подключен к другому входу триггера. С с; Од 01 ю