Устройство для измерения уровня жидкости в скважине Советский патент 1983 года по МПК E21B47/04 

сл

СП

00

а со Изобрегение относитч:я к бурению и экгплуатации скважин,например нефтянык,и, вчасгности,к устройствам пля акустического измерения жидкости в скважине, Ипвестны устройства Для измерения уровня жидкости в скважине путем выпуска газа из межтрубного пространства в атмосферу f и 2j . Недостатками устройств являются, вопервых, их применимость только на скважинах с избыточным давлением газа, вовторых, то, что при создании акустического импульса за счет кратковременного выпуска газа из межтрубного пространст ва происходит загрязнение окружающей среды. Наиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому результату является устройство, солерн ащее трубку, термофон и узел формировани акустического импульса, состоящий из цилиндра, порщня со щтоком и золотника, соединенного со штоком. Узел формирования акустического импульса используется при измерении уровня жидкости в скважинах, в затрубном пространстве которых нет избыточного давления. Лля скважин с избыточным давлением с целью формирования акустического импульса испсяьзу-ется шариковый клапан Q3 . Недостатксяу известного устройства является выброс газа из затрубного пространства скважины в атмосферу при фор- ми|5овании акустического импульса, Что недопустимо при содержании в газе токсичных компонентов, например сероводоро да и углекислого газа. Этот недостаток ограничивает область применения устройства. Недостатком является также необходимость замены узла формирования акустического импульса при переходе от измере ний уровня .в скважинак с избыточным дав лением газа в межтрубном пространстве на скважины, в которых такое давление отсутствует, что создает неудобство в эксплуатации. Целью изобретения является повышени надех ности рабопы устройства в скважинах, имекщих токсичные вещества в газе загрубного пространства. Поставленная цель достигается тем, что устройство .для измерения уровня жидкости в скважине, содерн ашее корпус и р азмещенные в его полости терМ1:х эон ,н узел формирования акустического импульса, состояший из иилиндрй, поршня со шт ком и золотника, соединенного со штоком снабжено установленшлми в корпусе клапа нами, один из которых регулируюдий, а другой - обратный, причем клапаны соединяют надпоршневую-И подпоршневую полости цилиндра, при этом надпоршневая полость сообщена с попОстью корпуса, например, через каналы, выполненные в золотнике. На чертеже показано предлагаемое устройство. Устройство содержит узел формирования акустического импульса, состоящий из цилиндра 1, поршня 2, в котором расположены регулируюций клапан 3 и обратный клапан 4, золотника 5, корпуса б, фланца 7, штока 8. Корпус 6 соединен с цилиндром 1 и фланцем 7. Шток 8 соединен с приводом (не показан). Герметизация поршня 2 осуществляется манжетами 9, а золотника 5, штока 8 и цилиндра 1 - уплотнительными кольцами 10-12 соответственно. Устройство содержит также соединенную с корпусом 6 трубку 13, в которой установлен термофон 14. К штуцеру 15 трубки 13 подсоединен манометр 16, В корпусе бив крышке 17 установлены амортизаторь 18 и 19. Устройство работает следующим образом. РегулИРУкддий клапан 3 настраивается на поддержание определенного перепада давления между полостями А и Б. Уст ройство подсоединяется к скважине с помощью фланца 7, термофон 14с помощью соединительного кабеля соединяется с вторичной аппаратурой (не показана). После включения устройства в работу привод начинает перемещать шток 8 и поршень 2 из нижнего крайнего положения вверх, одновременно перемешая золотник 5, В случае отсутствия в скважине избыточного давления газа в полости А образуется вакуум. При достижении ; поршнем 2 верхнего крайнего положения кольцо 10 выходит из корпуса 6 и происходит резкое сообщение полостей А и Б. Газ из скважины устремляется в полос чъ А цилиндра 1, что вызывает акустический импульс. После формирования импульса поршень 2 и золотник 5 перемещаются 13НИЗ, при этом газ из полости А через обратный клапан 4 уходит в полость Б и оттуда через в золотнике 5 в затрубное пространство скважины. Когда в скважине имее тся избы точное давление газа, в полости Б, сообщающейся с- за трубным пространством через канал в золотнике 5, будет такое же давпение. Выталкивание золотника 5 и порш ня 2 под действием давления газа при этом не происходит. Газ из попосги Б цилиндра 1 через регулирующий клапан 3 поступает в полость А, причем давление в этой полости будет повышаться до тех пор, пока не установится заданный перепад давления между полостями А и Б. При перемещении поршня 2 установленное значение перепада давлений будет постоянно. В момент выхода кольца Ю из корпуса 6 происходит резкое выравнивание давлений в полости А и затрубном пространстве, что приводит к формированию акустического импульса. 10 69 Таким образом, ни в первом, ни в другом случае не происходит выброса газа в атмосферу,а акустический импульс формируется одним и тем же узлом.Техническое преимущество устройства заключается в предотвращении илпуска газа из эвтрубного пространства в атмосферу и отсутствии необходимости использования разных узлов форкгарования акустического импульса для скважин с различным давлением газа. Экономический эффект устройства определяется за счет повышения прои: водительностискважииы,сок ращения числа подземных ремонтов и снижения простоев скважины.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ В СЖВАЖИНЕ, содержащее KOfxiyc и pasMemetisue в его полости термофон и узел форюхровавня акуствческся о импульса, состоящий из цилинфа, поршня со штоком и золотника, : соединенного со , отличающееся тем, что, с целью пшышения надежности работы устройстаа в скважинах, имеюишх токсичные вешества в газе затрубиого пространства, 1жо снабжено установленными в ко|шусе клапанами, ОФ1Н из которых регулирующий, а другойобратный, причем клапаны соединяют вад|г поршневую и подпоршиевукэ полости ци$ линдра, при этом надпоршневая полость сообщена с пшостью корпуса, , через каналы, выполненные в золотнике.