Глубинный манометр Советский патент 1987 года по МПК G01L19/10 E21B47/04 

1

Изобретение относится к устройтвам для измерения давления и может айти применение при измерении пласового давления .нефтяных и газовых кважин.

Цель изобретения - уменьшение гааритов и массы глубинного манометра,

На чертеже изображен глубинньш анометр, вертикальный разрез.

Глубинный манометр содержит упругий чувствительньй элемент 1, выпол- еншш в виде трубчатой (галикоидаль- ой) пружины и связанный одним коном через разделитель 2 с полостью змеряемого давления, а другим - с подпружиненным пером 3 блока регистрации. Перо блока 3 регистрации прижато к диаграммному бланку, закрепленному в свернутом виде в барабане 4 записи. Барабан 4 через гайку 5 и ходовой винт 6 кинематически связан с часовым приводом 7, в связи с чем вращательное движение выходного вала 8 часового привода преобразуется в поступательное перемещение барабана 4, Внутренняя полость трубчатой пружины 1 заполнена маслом или глицерином.

Механизм запуска часового привода, взаимодействующий с пусковой кнопкой 9, выполнен в виде направляго- щего стакана Ю, установленного внутри трубчатой прулсины 1 и соосной ей, жестко соединенного с корпусом глубинного манометра, В стакане 10 смонтированы пружина 1 и толкатель

12,имеющий фиксатор 13, Фиксатор 13 входит в Г-образную прорезь, образованную поперечной 14 и продольной 15 прорезями стакана 10, Концы пружины 11 жестко соединены- соответственно с дном стакана 10 и внутренними торцами толкателя 12, которьй имеет предварительные круговое и. осевое поджатия. При- этом фиксатор.

13,расположенный в поперечной прорези 14, прижимается усилием поджатяя пружины 11 к регулируемому ограничителю 16, соединенному с трубчатой пружиной 1. Выходной вал 8 отцентрирован относительно корпуса 17 глубинного манометра при помощи втулки 18 и гнезда в корпусе и застопорен по отношению к корпусу -17 от прово- рота. Корпус часового привода 7 не- подвижно закреплен во внутренней полости ходового винта 6, выполненного трубчатым. Винт взаимодействует

13

,

-

-

3629772

наружной винтовой поверхностью с ходовбй гайкой 5, а через нее - с барабаном 4 записи, который (для с защиты от проворота) снабжен штифтом 19, скользящим в процессе поступательного перемещения барабана записи по продольной прорези направляющей втулки 20. В полости выступаю- 10 щего за тыльную часть часового привода конца ходового винта расположены подшипники 21 кругового перемещения , соединяющие с ходовым винтом рабочий конец направляющего стакана If 10. На направляющем стакане 10 закреплена также втулка 22, имеющая возможность вращения относительно стакана и отцентрированная относительно него. Втулка 22 связана с ра- 20 бочмм концом трубчатой пружины 1 и без искажений позволяет передавать угловое перемеп ение пружины закрепленным на втулке перу 3 и регулируемому ограничителю 16.

25 Глубинный манометр работает следующим образом,

В процессе спуска глубинного манометра в скважину одновременно с глубиной растет наружное давление, ко- 30 торое, благодаря поступлению наружной среды через отверстия в корпусе, воздействует на разделитель 2, При этом упругий чувствительный элемент 1 (трубчатая пружина ) раскручивается 35 на пропорциональный давлению угол, перемещая втулку 22 и размещенные на ней перо 3 и регулируемый ограничитель 16, Несмотря на. угловое перемещение пера 3, записи измеряемого 40 параметра во времени (и расходования энергии часового привода 7) в первоначальный момент не происходит, так как часовой привод застопорен пусковая кнопка 9 находится в кр айнем 45 наружном положении) и барабан 4 записи неподвижен. Одновременно с пером 3 перемещается регулируемый ограничитель 16, передвигая вдоль поперечной прорези 14 стакана 10 фикса- 50 тор 13, прижатый закрученной и сжатой пружиной 11 к ограничителю 16 и к верхней кромке прорези 14. Механизм запуска срабатывает после сов- мещени.я фиксатора 13 с продольной 55 прорезью 15 стакана 10 так как толкатель 12 расфиксируется н ударяет по пусковой кнопке 9 часового привода 7, освобождая колесо осциллятора от торможения и придавая ему перво

3

начальный ходовой импульс. Запущен-. ный часовой привод 7 начинает вра- шать выходной вал 8, но из-за заторможенности выходного вала 8 при помощи втулки 18 в гнезде корпуса 17, вращение передается корпусу часового привода. Одновременно с корпусом 17 вращается ходовой винт 6, преобразуя угловое перемещение гайки 5 и барабана 4 записи в поступательное, С этого момента начинают расходоваться запас энергии часового привода 7 и осуществляться запись измеряемого параметра во времени Так как ограничитель 16 поддается предварительной регулировке, то путем его углового перемещения относительно втулки 22 устанавливается величина давления срабатывания механизма запуска, производится настройка момента запуска, Такое выполнение глубинного манометра позволяет продлить его полезное пребывание в скважине за счет экономии запаса хода часового привода на операциях спуска и использовать его для измерений в условиях сверхглубоких скважин. Кроме того, экономия рабочего ресурса часового привода позволяет увеличить масштаб заТписи и, следовательно, точность измерений

Таким образом, предлагаемый глубинный манометр (в отличие от известных ) обеспечивает точное измерение давления при уменьшенных габаритах и массе.

Составитель Е.Швая Редактор А,Ревин Техред И.Попович Корректор А,Тяско

Заказ 6391/29Тиро--х 776Подписное

ВШ 1ИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, .5, Раущская наб, , д 4/5

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

774

Формула изо

бретения

0

5

0

5

0

5

Глубинный манометр, содержащей корпус, чувствительный элемент, ба- . рабан записи, связанньй при noMomji ходового винта и гайки с часовым приводом, имеющим входной вал и кнопку пуска, а также перо регистрации и механизм запуска часового привода, состоящий из направляющего стакана с Г-образной прорезью, трубчатой пружиной, установленной снаружи стакана и соединенной одним концом через р азделитель с полостью измеряемого давления, подпружиненного толкателя с фиксатором и .ограничителя его хода, соединенного с друг им концом трубчатой пружины посредством втулки, причем толкатель установлен в направляющем стакане с возможностью взаимодействия с кнопкой часового механизма, а ксатор - в Г-образной прорези, отличающий- с я тем, что, с целью уменьшения габаритов и массы, чувствительным элементом служит трубчатая пружина механизма запуска, перо регистрации установлено на втулке, при этом ходовой винт выполнен полым, внутри его закреплен часовой привод и размещен рабочий конец направляющего стакана, связанный с ходовым винтом посредством подшипников, а .выходной вал часового механизма жестко связан с корпусом.

Изобретение относится к измерительной технике и м.б. использовано при измерении пластового давления нефтяных и газовых скважин. Цель изоб эетения - уменьшение габаритов и массы устр-ва. Чувствительным элементом 1 манометра служит трубчатая пружина механизма запуска, охватывающая направляющий стакан 10. Рабочий конец трубчатой пружины связан с втулкой 22, на которой закреплено перо 3 блока регистрации, прижатое к диаграммному бланку в барабане 4 записи. Поступательное перемег1ение барабана 4 обусловлено вращательным движением выходного вала 8 часового привода,.размещенного внутри полого ходового винта 6. Воздействие Давления наружной среды на чувствительный элемент 1 вызывает перемещение втулки 22 с пером 3 и регулируемым ограничителем 16, обеспечивающим срабатывание механизма запуска. 1 ил. ; со о ГчЭ ю -3