Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и выявления аварийных ситуаций Советский патент 1986 года по МПК E21B47/04 

со х Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам контроля за текущим состоянием системы колонна - скважина - пласт, прогнозирования, выявления и сигнализации возникновения аномальных и аварийных ситуаций в ходе спуско-подъемных операций (СПО) на буровых установках. Цель изобретения - увеличение точности поддержания уровня промывоч ной жидкости в скважине и выявление аварийных ситуаций на их ранних стадиях. На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - структурная схема блока отработки сигналов расходомера; на фиг.З - структурная схема блока вычисления длины труб; на фиг.4 - структурная схема логического блока; на фиг.З - структурная схема блока индикации. Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и выявления аварийных ситуаций содержит радиоактивное реле 1 уровня блоком 2 обработки сигналов, насос 3 контура долива, расходомеры 4 и 5, сигнализатор 6 состояния буровых на сосов, блоки 7 и 8 обработки сигналов расходомеров, коммутаторы 9 и 10, селектор , блок 12 вычисления расхода жидкости, блок 13 вычислени объема жидкости, блок 14 вычисления объема труб, блок 15 вычисления показателя осложненности, блок 16 определения направления СПО, блок 17 вычисления длины труб, логический блок 18, блок 19 индикации, датчик 20 переметения талевого блока, датчик 21 веса, задатчик 22 интервала времени, задатчик 23 интервала длин задатчик 24 погонного объема, задат чик 25 допустимого показателя ослож ненности при спуске, задатчик 26 до пустимого показателя осложненности при подъеме, задатчик 27 допустимог расхода при проявлении, задаучик 28 допустимого расхода при поглощении. 29 - 32 сравнения, ключи элементы 33 - 36. Блоки 7 и 8 обработки сигналов расходомеров состоят из блока 37 пр образования сигнала, элемента 38 па мяти, элемента 39 сравнения, элемен та 40 задержки и элемента НЕ 41. Блок 17 вычисления длины труб со стоит из блока 42 вычисления длины олонны, элемента 43 памяти, элемена 44 вычитания, элемента 45 сравнеия, одновибратора 46, элемента 47 ифференцирующего и элемента И 48. Логический блок 18 состоит из тайера 49, триггеров 50-53, элементов 54 - 56 задержки, элементов И 57-62, и элементов ИЛИ 63-72. Блок 19 индикации состоит из индикатора 73 Про5юление, индикатора 74 Поглощение, индикатора , индикатора 76 m. , индикатора 77 индикатора-сигнализатора 78 Закрыть превентор Промыть с увеличением плотности, индикатора-сигна- , лизатора 79 Промыть с уменьшением плотности, индикатора-сигнализатора СПО Внимание. Устройство работает следующим образом, I . Перед начсшом СПО в задатчики вводятся исходные параметры, а именно; в задатчик 22 - интервал временр усреднения расхода промывочной жидкости на простаивающей скважине it; в задатчик 23 - интервал длины труб А 1, на котором производится усреднение показателя осложненности тпри спуско-подъеме; в задатчик 24 - погонный объем составляющих колонну труб Vj ; в задатчик 25 - допустимая величина показателя осложненности при спуске ; в задатчик 26 допустимая величина показателя осложненности при подъеме m в задатчик 27 - допустимая величина расхода промывочной жидкости при проявлении на простаивающей скважине .в задатчик 28 - допустимая величина расхода промьшочной жидкости при поглощении на простаивающей скважине Чдоп.погл Сигнализатор 6 состояния буровых насосов, установленный в приводе буровых насосов или на манифольде, позволяет, определять момент отключения буровых насосов и прекращения циркуляции промывочной жидкости в скважине, т.е. момент или завершения очередного долбления и перехода к СПО, или временной остановки бурения. При этом на выходе сигнализатора 6 появляется сигнал 1, который подается на первый вход логического блока 18 и вторые входы ключей 33 и 34. Последние отпираются и подключают выходы расходомеров 4 и 5 к первым входам блоков 7 и 8 обработки сигналов расходомеров. При возобновлении циркуляции ключи 33 и 34 автоматиче ки запираются, что приводит к прекр .щению работы устройства. При снижении уровня промывочной жидкости ниже установки радиоактивного реле I уровня блок 2 обработки сигналов включает насос 3 долива, которьпй закачивает промывочную жидкость в скважину и заполняет ее до отметки установки радиоактивного ре ле 1 уровня. Насос 3 долива включается с такой частотой и на такое время, какие необходимы для поддержания уровня промывочной жидкости в скважине. Контур долива работает ав тономно от других частей устройства точность поддержания уровня определяется точностью отбивки поверхности жидкости радиоактивньш реле 1 уровня Количество доливаемой жидкости измеряется расходомером 4. При вытеснении промьшочной жидкости из скважины она изливается в желоб. Количество вытесненной жидкости измеряется расходомером 5. . Устройство позволяет поддерживать уровень промывочной жидкости в скважине в процессе СПО между отметками h (+3) - (+5)м (место установки желоба) и h2(-10) - (-15)м (место установки радиоактивного реле 1 уровня),т.е. амплитуда колебания высоты столба бурового раствора составляетдЬ Ь( - h 13-20 м, чему соответствует амплитуда колебания гидростатического давления на забое скважины при плотности промывочной жидкости, например 2000 кг/м ; Apf.c ;q -лЬ 0,26-0,40 МПа. Блок 16 определения направления СПО анализирует сигналы с датчика 20 перемещения талевого блока и датчика 2 веса, поступающие на его первый и второй входы, и выдает сигнал 1 в момент начала цикла подъема (на выход второй) или спуска (на выход первый) загруженного элеватора. Указанные сигналы подаются на девятый шш восьмой входы логического блока 18. Логический блок 18 управляет работой переключающих элементов устройства - коммутаторов 9 и 10, селек тора 11, ключей 35 и 36, а также индикаторов 73 и 74 и индикаторов-сигнализаторов 78 и 79.{Сигнал с блока 16, поступающий в процессе подъема на восьмой вход логического блока 18 проходит на первый вход элемента ИЛИ 69 и второй вход элемента ИЛИ 70, устанавливая на втором и третьем выходах блока 18 сигналы 1, на первые входы элементов 1ШИ 63 и 65, . сбрасывающих своими выходными сигналами соответственно элемент 54 задержки и триггер 53, на первый вход , триггера 52, устанавливая на его выходе сигнал 1, который подается на первый вход элемента И 59 и второй вход элемента ИЛИ 72 и с выхода последнего - на пятый выход блока 18. При появлении в процессе подъема бурильнбго инструмента единичного сигнала на пятом входе блока 18 он подается на второй вход элемента И 59, с выхода последнего - на первый вход элемента ИЛИ 66, а с его выхода на шестой выход блока 18. В процессе спуска бурильного инструмента логический блок 18 работает аналогично, только сигнал с блока 16 поступает на девятый вход блока 18, что приводит к появлению единичных сигналов на первом, третьем и пятом выходах блока 18,а при наличии сигнала I на пятом входе сигнала на седьмом-выходе блока 18. Во время простоев при СПО и бурении на восьмой или девятый входы логического блока 18 сигналы не поступают, значит они отсутствуют и на выходе элемента ИЛИ 63, поэтому элемент 54 задержки, спустя выдержку времени D 3-5 мин (максимальное время цикла подъема и спуска одной свечи) после прихода последнего сбрасывающего сигнала с выхода элемента ИЛИ 63, формирует на выходе сигнал, запускающий таймер 49 в работу. Таймер 49 генерирует управляющие сигналы с периодом длительность которого определяется сигналом, поступающим на второй вход таймера 49 с задатчика 22. Сигнал с таймера 49 поступает на вторые входы элементов ИЛИ 64 и 65, что приводит к сбросу триггеров 52 и 53 и установке на пятом выходе блока 8 сигнала О, на вторые входы триггера 50 и 51, обнуляя сигналы на их выходах, и вторые входы элементов И 57 58. Последнее приводит при налиии единичного сигнала, например на третьем входе блока 18, к появлению 1 на выходе элемента И 57, зачем оследует появление единичных сигналов на выходах первом и четвертом блока 18 5 а спустя выдержку времени элемента 55 задержки - появлению 1 на его выходе и установке триггера 50 в единичное состояние. Последнее приводит к появлению сигнала 1 на втором входе элемента ИЛИ 67, а значит и на седьмом выходе блока 18, и на первом входе элемента И 62, а при наличии единичного сигнала на шестом входе блока 18 - и на его выходе, а значит на девятом выходе блока 18, Во время простоя при наличии единичного сигнала на четвертом входе блока 18 и сигнгше с таймера 49 логический блок 18 работает аналогично и сигналы 1 появляются на втором, четвертом и шестом вьпсодах блока 18 а при наличии единичного сигнала на седьмом входе блока 18 и на восьмом выходе блока 18. В процессе подъема колонны труб из скважины устройство работает следующим образом. В момент начала цикла подъема пер вой управляющий сигнал с второ го выхода логического блока 18 поступает на второй вход блока 8 обработки сигналов расходомера, а значит - на второй вход элемента 38 памяти и вход элемента 40 задержки, что приводит к записи в элемент 38 памяти нулевого сигнала, поступающего на его первый вход с блока 37 пре образования сигнала, и последующему обнулению выхода блока.37 по истечении вьщержки времениi создаваемой элементом 40 задержки,, а также на четвертые входы кoм fyтaтopoв 9 и 10 Последнее воздействие подключает выкоды коммутаторов к вторым входам, при этом сигнал с датчика 26 „ проходит на выход коммутатора 10 и далее - на первые входы элемента 31 сравнения и ключа 35, отпертого единичным сигналом на втором входе. Нулевой сигнал с выхода элемента 38 памяти подается на выход коммутатора 9, на третий вход селектора 11 и далее при сигнале 1 на его втором входе на второй выход селектора 11 и первый вход блока 13 вычисления объема жидкости. Сигнал m дол.п с выхода ключа 35 подается на восьмой вход блока 19 индикации, что вызывает срабатывание индикатора и световую индикацию величины mд0ft,г 086 В ходе подъема свечи уровень промывочной жидкости в скважине понижается, что вызывает ее автоматический долив. Сигнал с расходомера 4 через открытый ключ 34 поступает на первый вход блока 37 преобразования сигнала, на выходе которого объем долитой жидкос ги , представляется в удобной для дальнейшей обработки цифровой форме. За бремя подъема первой свечи, ее отвинчивания, установки в магазин, спуска незагруженного элеватора и пр. уровень жидкости в результате долива восстанавливается, а на выходе блока 37 появляется сигнал, пропорциональный объему долитой после подъема первой свечи жидкости v . В начале цикла подъема второй свечи по сигналу 1 со второго выхода блока 18 v записывается в элементе 38 аамяти и поступает аналогично указанному на первый вход блока 13 вычисления объема жидкости, а сигнал на выходе блока 37 вновь обнуляется и начинается накапливание нового объема жидкости v , с долитой в скважину после подъема второй свечи. Блок 13 осуществляет суммирование сигналов, поступающих на первый вход. После подъема i-ой свечи в момент начала подъема (1+1)-ой свечи на выходе блока 13 устанавливается сигнал, пропорциональный объему долитой с момента начала суммирования жидкости, V,, 0+v +V,4. +. . .+V., . - ( 4 ЯЧ т 4 -т По сигналам с датчика 20 перемещения талевого блока и датчика 21 веса, поступающим на первый и второй входы блока 42 вычисления длины колонны, последний формирует на выходе сигнал, пропорциональный текущей длине колонны 1 . В начале цикла подъема первой свечи - j-. запоминается в элементе 43 памяти, на его выходе устанавливается сигнал ходе подъема величина 1 подается на первый вход элемента 44 вычитания, на второй вход его подается сигнал с выхода элемента 43 памяти. На выходе элемента 44 вычитания формируется сигнал текущей длины обработанных (поднятых или спущенных) труб IT iL цоА. кол I (2) подаваемый на первый вход элемента 45 сравнения и третий вход блока 14 вычисления объема труб (фиг.I), на первый вход которого подается сигнал Vp с задатчнка 24 погонного объема для реализации блоком функции вычисления объема обработанных труб . После подъема i-ой свечи на выходе блока 14 устанавливается сигнал,пропорциональный объему поднятых с начала отсчета труб

тл ,1-lkoлл.(3) По сигналам V. ,и V , поступающим на первый и второй входы блока

15 вычисления показателя осложненности после поднятия , i-ои свечи,

на выходе формируется сигнал т, величина которого определяется таким образом Г т. 1,0, если V. V - 0;

m. 1, если V. О, .0. (4)

Сигнал с выхода блока 15 подается на вторые входы элементов 31 и 32 сравнения и первый вход ключа 36 Сигнал m с выхода ключа 36, открытого единичным сигналом на его втором входе, подается на седьмой вход блока 19 индикации, что вызывает срабатьшание индикатора 76 и световую индикацию величины т-.

Элемент 32 сравнения проверяет условие

га- 1,0 . (5) при вьшолнении которого сигнал 1 с его выхода подается на пятый вход логического блока 18. На шестом выходе последнего устанавливается единичный сигнал и срабатывает индикатор 73 Проявление.

Элемент 31 сравнения проверяет выполнение неравенства

т тд|5пп J (6) при выполнении этого условия на его выходе устанавливается сигнал 1, который подается на шестой вход блока 19 индикации, что вызывает срабатывание индикатора-сигнализатора 80, световую индикацию транспаранта Стоп СПО Внимание и звуковой сигнал .

Показатель осложненности m определяется как частное от деления двух объемов, каждый из которых естъ интегральная величина, получаемая в результате суммирования сигналов, поступающих с расходомера и датчика перемещения талевого блока, С целью исключения влияния систематических погрешностей каналов измерения V. и V на точность определения величины m интегрирование объемов промывочной

жидкости и металла труб осушегтв.пяется на конечных интервалЯх длины колонны труб л 1 , задаваемой задатчпком 23. Элемент 45 сравнения (фнг.З) проверяет условие

IT / 1 .(7)

при вьшолнении которого сигнал с его выхода подается на первый вход элемента И 48. В момент начала цикла

подъема следующей свечи единичный

сигнал приходит с выхода элемента 47, дифференцирующего на второй вход элемента И 48, что приводит к запуску одновибратора 46, вырабатывающему

сигнал сброса, по которому обнуляются выходы блоков 13 и 14, а в элементе 43 памяти запоминается новое значение длины колонны L|(Q (k - номер интервала длины 4 с начала подъёма). Дальнейшая работа устройства протекает аналогично указанному.

В процессе спуска бурильного инструмента количество вытесняемой в желоб промывочной жидкости измеряется расходомером 5, сигнал с которого через открытый ключ 33 подается на первый вход блока 7 обработки сигналов расходомера, работающего аналогично блоку 8. .

В момент начала цикла спуска (i+ +1)-ой свечи с первого выхода логического блока 18 поступает управляюш 1й сигнал на второй вход блока 7 и третьи входы коммутаторов 9 и 10,при

этом сигнал с первого выхода блока 7, пропорциональный объему промывочной жидкости v -,- , вытесненной i-ой свечой, поступает на выход коммутатора 9, далее - на второй выход селектора 11 и первый вход блока 13 вычисления объема жидкости, а сигнал с выхода задатчика 25 Шд,, поступает на выход коммутатора 10 и первые входы ключа 36 и элемента 31 срав- нения.

После спуска i-ой свечи на первый вход блока 15 вычисления показателя осложненности поступает сигнал, пропорциональньш объему вытесненной с момента начала отсчета жидкости

Z

(8)

V.

где . - объем жидкости, вытесненной i-ой свечой, а на второй вход поступает сигнал, пропорциональный объему металла спущенных в скважину труб т,1 о KOA.K - Ii0/(.l длина спущенной колонны в момент начала отсчета k-ro интервала длины /11; текущая длина колонны после спуска i-ой свечи. По входным сигналам блок 15 форми рует на выходе сигнал т,-. Величины га,- и m(j(,(j индицируются блоком 9 индикации. При вьшолнении условия (5) с седьмого выхода логического блока 18 подается сигнал на второй вход блока 19 индикации и срабатывает индикатор 74 Поглощение. При выполнении условия m m срабатывает индикатор-сигнализатор 80 Стоп СПО Внимание, и звучит сигнал. При вынужденных простоях во время СПО или бурения (с прекращением циркуляции) наличие перетока промывочной жидкости на устье скважины или ее поглощение определяются блоками 7 и 8 обработки сигналов расходомеров . При отсутствии проявления и поглощения сигнал на первом входе элемента 38 памяти не изменяется во вре мени, при этом на выходе элемента 39 сравнения устанавливается единичный сигнал, а на вторых выходах блоков 7 и 8 - сигналы О. При возникновении, например, поглощения на простаивающей скважине осуществляется автоматический долив промывочной жидкости, сигнал с расходомера 4 поступает на первый вход блока 8 и на его втором выходе устанавливается сигнал 1, поступающий на четвертый вход логического блока Последнее вызывает появление на седь мом выходе блока 18 сигнала 1, по которому срабатьюает индикатор 74 Поглощение блока 19 индикации, и появление единичных сигналов на его втором выходе с периодом их следования At,, по каждому из которых с первого выхода блока 8 поступает сигнал v .J , пропорциональньЕй объему долитой за предыдущий период 4t жидкоети. Этот сигнал поступает на выход коммутатора 9 и на первый выход селектора 11, так как единичный сигнал устанавливается в этом режиме на пер вом управляющем входе селектора.Блок 12 вычисления расхода жидкости по сигналу на втором входе v j и сигналу At, поступающему на первый вход с задатчика 22 интервала времени,формирует на выходе сигнал -i. J t который подается на пятый вход блока 19 индикац;ии и индицируется на индикаторе 75 Чсра также на первый вход элемента 30 сравнения, на второй вход которого подается сигнал ,f,of. с задатчика 28 допустимого расхода при поглощении. При выполнении УСЛОВИЯ q-i : q Аоп.погл на выходе элемента 30 сравнения устанавливается сигнал 1, который подается на шестой вход логического блока 18, что приводит к появлению сигнала на девятом выходе последнего и срабатыванию индикатора-сигнализатора 79 промыть с уменьшением плотности . При возникновении проявления в простаивающей скважине срабатывает индикатор 73 Проявление сигналу, снимается с первого выхода электронного блока 7 расходомера по управляющему сигналу с первого выхода логического блока 18, а вычисленное значение q. сравнивается с элементе 29сравнения. При выполнении условия 4j . ЧАОП,ПР 3) срабатывает индикатор-сигнализатор 78 Закрыть превентор Промыть с увеличением плотности Предлагаемое устройство повьшает точность поддержания уровня промьшочной жидкости в скважине в процессе подъема бурильного инструмента, во время простоев скважины с прекращением циркуляции путем адаптивного определения количества долийаемой жидкости при каждом снижении ее уровня ниже места установки радиоактивного реле уровня и дает количественную оценку состояния систеьа колонна - . скважина - пласт в процессе спуска и подъема колонны труб, а также исключает влияние фактора неодинаковости длины свечей бурильных труб на точность поддержания уровня промывочной жидкости, Формул а изобретения 1. Устройство для контроля за уровнем промьгоочной жидкости в сква11жине и выявления аварийных ситуаций включающее контур долива и желоб слива жидкости, реле уровня, подклю ченное через блок обработки сигнало к насосу контура долива, о т л и чающееся тем, что, с целью увеличения точности поддержания уро ня промывочной жидкости в скважине и выявления аварийных ситуаций на и ранних стадиях, оно снабжено расходомером в контуре долива, расходоме ром в желобе слива, сигнализатором состояния буровых насосов, первым и вторым блоками обработки сигналов расходомеров, первым и вторым комму таторами, селектором, логическим бл ком, блоком вычисления расхода жидкости, блоком вычисления объема жид кости, блоком вычисления объема труб блоком вычисления показателя осложненности, блоком определения направ ления спускоподъемных операций (СПО блоком вычисления длины труб, блоком индикации, датчиком перемещения талевого блока, датчиком веса, задатчиком интервала времени, задатчиком интервала длины, задатчиком погонного объема, задатчиком допустимого показателя осложненности при спуске задатчиком допустимого показателя осложненности при подъеме, задатчиком допустимого расхода при проявлении, задатчиком допустимого расхода при поглощении, первым, вторым, третьим и четвертым элементами сравнения, первым, вторым, третьим и четвертым ключами, причем выходы расходомеров в желобе слива и контуре долина соответственно соединены с первыми входами первого и второго ключей, вторые входы которых подключены к выходу сигнализатора состояния буровых насосов и первому входу логи ческого блока, второй вход которого соединен с выходом задатчика интервала времени и первым входом блока вычисления расхода жидкости, третий и четвертый входаг подключены к вторым выходам соответственно первого и второго блоков обработки сигналов расходомеров, первые выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами первого коммутатора, а их первые входы подключены соответственно к выходам первого и второго ключей, первый выход логического блока пoдкjяoчeн к второму входу первого блока обработки сигналов рас 308 ходомера и третьим входам первого и второго коммутаторов, второй выход логического блока подключен к второму входу второго блока обработки сигналов расходомера, четвертому входу первого и четвертому входу второго коммутатора, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами задатчика допустимого показателя осложненности при спуске и задатчика допустимого показателя осложненности при подъеме, третий и четвертый выходы логического блока подключены соответственно к второму и первому входам селектора, третий вход которого соединен с выходом первого коммутатора., первый выход - с вторым входом блока вычисления расхода кидкости, второй выход - с первым входом блока вычисления объема жидкости, пятый выход логического блока подключен к второму входу третьего ключа, первый вход которого соединен с выходом второго коммутатора и первым входом третьего элемента сравнения, и второму входу четвертого ключа, первый вход которого соединен с вторыми входами третьего и четвертого элементов сравнения и выходом блока вычисления показателя осложненности, первый вход которого подключен к выходу блока вычисления объема жидкости, а второй вход - к выходу блока вычисления объема труб, пятый вход логического блока подключен к выходу четвертого элемента сравнения, на первом входе которого установлен сигнал логической единицы, шестой и седьмой входы логического блока подключены к выходам второго и первого элементов сравнения, вторые входа которых соединены соответственно с выходами задатчика допустимого расхода при поглощении и задатчика допустимого расхода при проявлении, а первые входы соединены с пятым входом блока индикации и выходом блока вычисления расхода жидкости, восьмой и девятый входы логического блока подключены соответственно к второмуИ первому выходам блока определения направления СПО, парвьой вход которого соединен с датчиком перемещения талевого блока, датчиком веса и первым входом блока вычисления длины труб, второй вход подклмчен к датчику веса и второму входу блока вычисления длины труб, третий вход которого соединен с выходом задатчика интервала длины j первый выкод подключен к вторым входам блока вычисления объема жидкости и блока вычисления объема труб, второй в;ыход соединен с третьим входом блока вычисления объема труб, первый вход ко торого соединен с выходом задатчика погонного объема3 шестой, седьмой, восьмой и девятый выходы логического блока подключены соответственно к первоку., второмуэ третьему и четвертому входам блока индикации, шестой выход в:оторогО соединен с выходом третьего элемента сравнения, седьмой - с выходом четвертого ключа, восьмой - с выходом третьего ключа. 2. Устройство по п,1, от л и чающееся тем, что блок обработки сигналов расходомера включает блок преобразования сигнала, элемент памяти, элемент задержки, элемент сравнения и элемент НЕ, причем первый вход блока является первым входом блока преобразования сигнала, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, а выход с первыми входами элемента памяти и элемента сравнения, второй вход блока является входом элемента задержки и вторым входом элемента памяти, пер вьй выход блока является выходом эле мента памяти и вторым входом элемента сравнения, второй выход блок;а является выходом элемента НЕ, вход которого с выходом элемента сравнения, 3. Устройство .по п Л э о т ли чающееся теМ; что блок вычис ления длины труб включает блок вычисления ,сц1Ины колонны, элемент памяти, элемент вычитания, элемент сравнения, одновибратор, элемент диф ференцируюпщй, элемент И, причем пер вый вход блока является первым входом блока.вычисления длины колонны, второй вход - входом элемента дифференцирующего и вторым входом блока вычисления длины колонны, выход которого соединен, с первыми входами элемента памяти и элемента вычитани третий вход блока является вторым входом элемента сравнения, выход .ко торого соединен с первым входом эле мента И, второй вход которого подключен к выходу элемента дифференци рующего j первый выход блокаявляется вторым входом элемента памяти, и выходом одновибратора, вход которого 1 814 оединен с выходом элемента И, втоой выход блока является первым вхоом элемента сравнения и выходом лемента вычитания, второй вход коорого подключен к выходу элемента амяти. 4. Устройство по п.1, о т л и - , чающееся тем, что логический блок включает таймер, первый, второй, третий и четвертый триггеры, первый, второй и третий элементы задержки, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, первый, второй, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, восьмой, девятый и десятый элементы ИЛИ, причем первый вход блока является вторым входом первого элемента задержки, первый вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход - с первым входом таймера, второй вход блока является вторым входом таймера, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго триггеров, первого и второго элементов И, второго, и третьего элементов ИЛИ, выходы которых соответственно соединены с вторыми входами третьего и четвертого триггеров, третий вход блока является первым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым входом шестого элемента ИЛИ, первым входом девятого элемента ИЛИ и входом второго элемента задержки, выход последнего соединен с первым входом первого триггера, четвертый вход блока является первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вторыми входами седьмого и девятого элементов ИЛИ и входом третьего элемента задержки, выход которого соединен с первым входом второго триггера, первый выход блока является выходом шестого элемента ИЛИ, второй выход блока - выходом седьмого элемента ИЛИ, третий выход блока - выходом восьмого элемента ИЛИ, четвертый выход блока - выходом девятого элемента ИЛИ, пятый выход блока выходом десятого элемента ИЛИ, первьй вход которого соединен с первым входом четвертого элемента И и выходом четвертого триггера, второй вход подключен к первому входу третьего элемента И и выходу третьего триггера; пятый вход блока является вторым входом третьего и вторым входом четвертого элементов И, выходы которых

15 .

соединены с первыми входами соответственно, четвертого и пятого элементов ИЛИ, тестой вход блока является вторым Входом шестого элемента И, первый вход которого соединен с выхо дом первого триггера и вторым входом пятого элемента ИЛИ, седьмой вход блока является вторым входом пятого элемента И, первый вход которого соединен с выходом второго триггера и вторым входом четвертого элемента ИЛИ, восьмой вход блока является первым входом третьего триггера, первым входом первого, третьего и седьмого элементов ИЛИ, вторым входом восьмого элемента ИЛИ, девятый вход блока является первым входом четвертого триггера, первым входом второго, шестого и восьмого элементов ИЛИ и вторым входом первого элемента ИЛИ, шестой выход блока является выходом четвертого элемента ИЛИ, седьмой выход блока - выходом пятого элемен та ИЛИ, восьмой выход блока ВЫХОДОМ пятого элемента И, девя70308 тый

выход блока

выходом шее того элемента И.

5. Устройство по П.1, о т л и чающееся тем, что блок инди 5 кации включает индикатор Проявление, индикатор По1 лощение, индикатор индикатор т, индикатор m .д„, индикатор-сигнализатор Закрыть превентор Промыть с увеличено нием плотности, индикатор-сигнализатор Промыть с уменьшением плотности, индикатор-сигнализатор Стоп СПО Внимание, причем первым, вторым, третьим, четвертым, пятым, 5 шестьй, седьмым и восьмым входами блока являются соответственно, вход индикатора Проявление, вход индикатора Поглощение, вход индикатора-сигнализатора Закрыть превентор

20 Проьа 1ть с увеличением плотности, вход индикатора-сигнализатора Промыть с уменьшением плотности, вход индикатора ,v вход индикаторасигнализатора Стоп СПО Вштмание,

25 вход индикаторагм вход индикатораШдд„

Изобретение относится к области бурения нефтяных и газовых скважин и позволяет повысить точность поддержания уровня промьшочной жидкости (ПЖ) в скважине и выявления аварийных ситуаций в ходе спускоподъемных операций (СПО) в сложных геолого-технических условиях. Перед началом СПО задаются исходные данные интервал времени усреднения расхода ПЖ, интервал длины обработанных труб (от) и их объем, показатели осложненности при спуске и подъеме и расход ПЖ при проявлении и поглощении, В процессе СПО или во время простоя скважины с прекращением циркуляции измеряют при каждом снижении уровня ПЖ объем заливаемой или вытесняемой из скважины ПЖ, Затем вычисляют расход и объем ПЖ, объем ОТ, показатель осложненности - отношение объема ПЖ к объему ОТ, Вычисляют также длинуОТ и определяют направление СПО,Все эти величины сравнивают с заданными и результирующие сигналы поступают с fS в блок логики. Отсюда обработанная информация поступает в блок индика(Л ции, который выдает информацию о процессе СПО, об осложнениях и аварийных ситуациях и рекомендации по их ликвидации. Приведены структурные схемы всего устройства в целом и блоков обработки сигналов расходомеров, вычисления длины ОТ, логического и индикации, 4 з,п, ф-лы, 5 ил.

(Риг. 2

ipuz.3