Устройство для измерения условного износа породоразрушающего инструмента Советский патент 1986 года по МПК E21B45/00 

1

Изобретение относится к контролю параметров бурения нефтяных, газовых и разведочных скважин и предназначено для измерения условного износа породоразрушающего- инструмента, а также для оперативного расчленения разреза бурящейся скважины.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

На фи. 1 представлена схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - пример записи на диаграмме регистрирующего устройства 5 позволяющей оперативно расчленить разрез бурящейся скважины на пласты пород с различными физико-механическими свойствами.

Устройство содержит датчик 1 приращения проходки, формирователь 2 временного интервала, величина кото- рого пропорциональна скорости перемещения , блок 3 формирования импульсов заданной длительности, элемент 4 задержки на непрерывное время С., управляемый генератор 5 линейно нарастающего напряжения, ключевой элемент 6,-блок 7 памяти,индикатор 8 блок 9 дифференцирования и регистрирующий блок 10.

Устройство работает следующим об- разом.

Датчик 1 приращения проходки и формирователь 2 временного интервала преобразуют подачу долота в последовательность импульсов с постоянным приращением .st/ между очередными импульсами с времен 1ым интервалом между ними ut, который изменяется в зависимости -от скорости перемещения, т.е. (v). Очередной им- пульс с выхода формирователя 2 временного интервала поступает на блок 3 формирования импульсов заданной длительности, который ограничивает его по заднему фронту до BpeNsemt дли тельностью t. С выхода блока 3 формирования импульсов заданной длительности укороченный импульс поступает на управляющий вход ключевого элемента 6 и на управляющий вход щагового двигателя лентопротяжного механизма регистрирующего блока 10, Ключевой элемент 6, открываясь, подает на бло 7 памяти выходное напряжешь генератора 5, запоминающееся после закры тия ключевого элемента 6 и регистрируемое индикатором 8, Шаговьй двигатель лентопротяжного механизма реги5

5

0

0

5 0 5 50 55

712

етрирующего устройства 10 перемещает ленточную диаграмму на один шаг, соответствующий приращению Ah.

Выходной импульс блока 3 формирования длительности импульса, задержанный элементом 4 задержки на непрерывное время . , поступает на запускающий вход управляемого генератора 5 линейно нарастающего напряжения, что приводит к сбросу напряжения на его выходе и нового нарастания напряжения от нулевого значения. Ьапряже- ние на выходе генератора 5 нарастает до прихода очередного импульса с выхода блока 3, причем вновь поступивт ший импульс, открывая ключевой элемент 6, приведет к запоминанию блоком 7 памяти нового значения выходного напряжения генератора 5, а после запоминания - к сбросу этого значения и нового цикла нарастания напряжения на его выходе. Так как интервал между очередными импульсами с выхода формирователя 2 временного интервала at определяет время прира- .щения проходки на uh, то линейно нарастающее напряжение на выходе генератора 5 также будет функцией ut при постоянном значении uh. Следовательно, выходное напряжение генератора, фиксируемое блоком 7 памяти и индикатором 8, представляет собой

dt 1

- - , характеризующую степень условного износа породо- разрущающего инструмента. Однако, 1

величина - , характеризующая условный износ инструмента, одновременно служит источником информации о плотности пород, пересечениях скважиной. По относительному изменению величины 1

величину Е

«}

- по стволу скважины удается расчленить разрез.

хорошо

Так как в однородной литологичес- кой толще механическая скорость бурения практически постоянна, то величина Ец - также будет в одной пачке

пород постоянной и с наращиванием Ih не будет изменяться. При переходе в пласт с более твердой или более мягкой породой механическая скорость бурения соответственно уменьшится или -увеличитсяJ, что приведет к соответствующему изменению величины

Е - на выходе блока 7 памяти. Мо- S V. J

мент изменения значения Е. - фикси) V

руется с помощью блока 9 дифферен- цирования и регистрируюр;его блока 10 причем фиксация момента изменения производится в функции глубины, так как диаграмма регистрирующего устройства 10 перемещается от импульсов, соответствующих приращению проходки

ah.

Таким образом, на диаграммной ленте (фиг. 2) получают зависимость

-гг f (Н), которая позволяет зафикси-

CLw

Составитель И. Назаркина Редактор Н. Слободяник Техред М.Ходанич Корректор А. Обручар

Заказ 4888/24 Тираж 548 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Рауш-кая наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5

571714

ровать по глубине скважины границы, разбуриваемых плаСтов, которым соответствует импульс -гг- f (н) , мощность

Qo

Пройденного пласта, которой соответствует расстояние между соседними импульсами N Ah а также относительное изменение физико-механических свойств породы в новом пласте, о ко-, тором судят по полярности импульсов. Переход в пласт с более твердой породой фиксируется на диаграмме импульсов положительной полярности, а в пласт с .более мягкой породой - импульсом отрицательной Полярности.

10

Фиг. 2