Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и определения осложнений при подъеме бурильного инструмента Советский патент 1990 года по МПК E21B47/04 

Описание патента на изобретение SU1548424A1

глубина установки реле 8 уровня, hjp- измеренная длина поднятых труб до срабатывания реле 8 уровня. Прогнозируется с учетом К длина извлекаемых , без долина бурильных труб при отсут- |ствии осложнений до срабатывания реле 8 уровня по формуле Ьт дЬ, (SCR6 - ST)/(ST-K). Характер осложнения фиксируется в JQ

блоке 11 путем оценки разности в блоке 5 между фактической и прогнозируемой длинами поднятых труб. При количестве труб меньше прогнозируемого значения наблюдается поглощение, в противном случае - проявление. Приме- йение изобретения позволяет распознавать на ранней стадии осложнения в скважине. 5 ил.

Похожие патенты SU1548424A1

название год авторы номер документа
Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и выявления аварийных ситуаций 1987
  • Бражников Владимир Александрович
  • Заварзин Николай Иванович
  • Рахимов Акбарходжа Камилович
  • Сергеев Михаил Иванович
SU1498914A2
Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и выявления аварийных ситуаций 1987
  • Бражников Владимир Александрович
  • Заварзин Николай Иванович
  • Рахимов Акбарходжа Камилович
  • Сергеев Михаил Иванович
SU1432204A2
Устройство для обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин 1989
  • Федяшин Александр Владимирович
  • Османов Ширин Маггерам Оглы
  • Ульянов Леонид Георгиевич
SU1638297A2
Устройство оптимизации спускоподъемных операций в бурении 1985
  • Бражников Владимир Александрович
  • Булушев Валерий Станиславович
  • Заварзин Николай Иванович
  • Наместников Альберт Михайлович
SU1388550A1
Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и выявления аварийных ситуаций 1985
  • Бражников Владимир Александрович
  • Заварзин Николай Иванович
SU1270308A1
Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и выявления аварийных ситуаций 1986
  • Бражников Владимир Александрович
  • Заварзин Николай Иванович
  • Сергеев Михаил Иванович
SU1328499A2
Устройство для обработки телединамограмм глубиннонасосных скважин 1989
  • Федяшин Александр Владимирович
  • Османов Ширин Магеррам Оглы
SU1696680A1
Устройство оптимизации спуско-подъемных операций в бурении 1987
  • Бражников Владимир Александрович
  • Заварзин Николай Иванович
  • Рахимов Акбарходжа Камилович
  • Сергеев Михаил Иванович
SU1492030A1
Устройство для остановки поднимаемой бурильной колонны 1986
  • Бражников Владимир Александрович
  • Заварзин Николай Иванович
SU1332003A1
Устройство для измерения крутящего момента на роторе буровой установки 1988
  • Загоруйко Валерий Тимофеевич
  • Карпенко Валерий Ефимович
  • Кузько Александр Кузьмич
  • Ласкавый Виктор Николаевич
  • Непочатов Владимир Тимофеевич
  • Фетисенко Николай Павлович
  • Яценко Алексей Иванович
SU1516808A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 548 424 A1

Реферат патента 1990 года Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и определения осложнений при подъеме бурильного инструмента

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - повышение точности и достоверности определения осложнений. Устройство содержит блоки 1, 2, 3, 5, 7, 9 и 11 задания параметров, прогнозирования длины поднятых труб, коррекции длины труб, сравнения, вычисления коэффициента потерь, определения допусков и сигнализации соответственно. Устройство имеет переключатели 4, 10, измеритель 6 длины труб, реле 8 уровня, доливочный насос 12. Перед началом подъема труб в блоке 1 устанавливают значения Hд, Sт, Sскв, K среднеквадратичного отклонения измеренной длины от прогнозируемой длины трубы. В блоке 2 вычисляется значение Hт, которое корректируется в блоке 3. При срабатывании реле 8 блок 5 сравнения выдает на блок 11 соответствующий сигнал о характере осложнений. После трех-четырех циклов долива переключатели 4, 10 устанавливаются для соединения с выходами блоков 7 и 9. В устройстве сопоставляются объемы поднятых труб и доливаемой жидкости с учетом коэффициента потерь промывочной жидкости K = (A.N): Σ Hф, где A=ΔНд(Sскв - Sт)Sт

N - число циклов долива, Sскв - площадь сечения обсадных труб, Sт - площадь сечения стенки бурильных труб

ΔНд - глубина установки реле 8 уровня, Hф - измеренная длина поднятых труб до срабатывания реле 8 уровня. Прогнозируется с учетом K длина извлекаемых без долива бурильных труб при отсутствии осложнений до срабатывания реле 8 уровня по формуле Hт = ΔНд (Sскв - Sт) / (Sт.K). Характер осложнения фиксируется в блоке 11 путем оценки разности в блоке 5 между фактической и прогнозируемой длинами поднятых труб. При количестве труб меньше прогнозируемого значения наблюдается поглощение, в противном случае - проявление. Применение изобретения позволяет распознавать на ранней стадии осложнения в скважине. 5 ил.

Формула изобретения SU 1 548 424 A1

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к контролю за уровнем промывочной жидкости в скважине и распознаванию осложнений в процессе спуско-подъемных операций.

Целью изобретения является повы- шение точности и достоверности определения осложнений.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - схема блока задания параметров; на фиг.З - схема блока прогнозирования необходимой длины поднятых труб; на фиг. 4 - схема блока вычисления коэффициента потерь; на фиг. 5 - схема блока определения допусков.

Устройство включает блок 1 задания параметров, блок 2 прогнозирования необходимой длины поднятых труб, блок 3 коррекции необходимой длины поднятых труб, первый переключатель 4 блок 5 сравнения, измеритель 6 длины труб, блок 7 вычисления коэффициента потерь, реле 8 уровня, блок 9 определения допусков, второй переключатель 10, блок 11 сигнализации и доливочный насос 12. Выходы блока 1 задания параметров соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами блока 2 прогнозирования необходимой длины поднятых труб. Вы- ход блока 2 прогнозирования необходимой длины поднятых труб соединен с первым входом блока 3 коррекции необходимой длины труб и с первым входом блока 7 вычисления коэффици- ента потерь. Второй вход блока 3 коррекции необходимой длины труб соединен через первый переключатель 4 с четвертым выходом блока 1 задания параметров и с выходом блока 7 вычис ления коэффициента потерь Выход блока 3 коррекции необходимой длины труб соединен с первым входом блока сравнения и с первым входом блока 9

определения допусков. Выход измерителя 6 длины труб соединен с вторым входом блока 5 сравнения, с вторым входом блока 7 вычисления коэффициента потерь и с вторым входом блока 9 определения допусков.

Третий вход блока 5 сравнения соединен через второй переключатель 10 с выходом блока 9 определения допусков и с пятым выходом блока 1 задания параметров.

Выход реле 8 уровня соединен с управляющим входом измерителя 6 длины труб, с доливочным насосом 12, с третьим входом блока 7 вычисления коэффициента потерь и третьим входом блока 9 определения допусков. Выход блока 5 сравнения соединен с блоком 11 сигнализации.

Блок 2 прогнозирования необходимой длины поднятых труб содержит сумма1 - тор 13, делитель 14, умножитель 15 и инвертор 16.

Первый вход сумматора 13 соединен с первым выходом блока 1 задания параметров,, второй вход сумматора 13 через инвертор 16 соединен с вторым выходом блока 1 задания параметров и с вторым входом делителя 14, первый вход которого соединен с выходом сумматора 13. Выход делителя 14 соединен с первым входом умножителя 15, второй вход которого соединен с третьим выходом блока 1 задания параметров а выход умножителя 15 соединен с первым входом блока 3 коррекции необходимой длины труб и с первым входом блока 7 вычисления коэффициента потерь.

Блок 7 вычисления коэффициента потерь содержит счетчик 17 импульсов, умножитель 18, делитель 19 и накапливающий сумматор 20. Вход счетчика 17 импульсов соединен с выходом реле 8 уровня, а его выход соединен с первым входом умножителя 18, второй вход которого соединен с выходом блока 2 прогнозирования необходимой длины труб. I

Выход измерителя 6 длины труб со- единен с входом накапливающего сумматора 20, управляющий вход которого соединен с реле 8 уровня. Выходы умножителя 18 и накапливающего суммато- pa 20 соединены соответственно с первым и вторым входами делителя 19. Выход делителя 19 через первый переключатель 4 соединен с вторым входом блока 3 коррекции необходимой длины труб.

I

Блок 9 определения допуска содержит первый инвертор 21, первый сумматор 22, первый накапливающий сумма- тор 23, первый делитель 24, второй инвертор 25, второй сумматор 26, квадратор 27, счетчик 28 импульсов, третий сумматор 29, второй накапливающий сумматор 30, второй делитель 31, блок 32 извлечения квадратного корня.

Первый вход первого сумматора 22 через первый инвертор 21 соединен с выходом измерителя 6 длины труб, второй вход первого сумматора 22 соединен с выходом блока 3 коррекции необходимой длины труб, а выход первого сумматора 22 соединен через второй инвертор 25 с первым входом второго сумматора 26 и с входом первого накапливающего сумматора 23. Выход первого накапливающего сумматора 23 соединен с первым входом первого делителя 24, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора 26,Выход второго сумматора 26 через квадратор 27 соединен с входом второго накапливающего сумматора 30. Выход реле 8 уровня соединен с управляющими входами первого и второго накапливающих сумматоров 23 и 30 и с входом счетчика 28 импульсов. Выход счетчика 28 импульсов соединен с вторым входом делителя 24 и с первым входом третьего сумматора 29, второй вход которого подключен к источнику отрицательного единичного сигнала (не показан). Выходы третьего сумматора 29 и второго накапливающего сумматора 30 соединены соответственно с первым и вторым входами второго делителя 31, а выход второго делителя 31 соединен с входом блока 32 извлечения квадратного кор

ня. Блок 1 задания параметров содержит регулируемые резисторы 33-37.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом подъема бурильных труб с помощью блока 1 задания параметров вручную на его выходах устанавливаются значения параметров: глубина установки реле 8 уровня h, площадь сечения колонны бурильных труб ST и площадь сечения скважины SCK8 (сечение обсадной колонны). Кроме того, по результатам предыдущего долбления устанавливаются значения коэффициента К потерь и среднеквадратичного отклонения 6 измеренной длины извлекаемых бурильных труб от прогнозируемой $ . Если информация о К и 6 отсутствует, то устанавливают К 1, 6 Г, где сГ- погрешность срабатывания реле 8 уровня.

Коэффициент К потерь и величина б выбираются, исходя из следующего.

Освободившийвя объем в скважине Wclte сквпадывается из объема металла поднятых бурильных труб W т и объема потерь бурового раствора, которые сопровождают извлечение бурильных труб, WnOTepfc.

Таким образом имеем

WCKB WT + WnaT«pb-О)

При срабатывании реле 8 уровня освободившийся объем в скважине будет равен

Мехе ah«j(SCK.e S т) , (2) где ЛЬ,, - допустимое снижение уровня в скважине определяются местом установки реле 8 уровня; ScltB - сечение скважины (сечение

обсадной колонны); ST - эквивалентное сечение

бурильных труб с учетом высаженных концов и замковых соединений Sr Ј (d - dl) К„

(3)

где dH, dB - наружный и внутренний диаметр бурильных труб соответственно; Кг - коэффициент, учитывающий высаженные концы и замки.

Объем металла поднятых бурильных труб определяется по формуле

WT hTST,(41

7154

где hT - длина извлеченных бурильных труб с момента заполненной скважины до момента срабатывания реле 8 уровня Примем допущение, что объем потерь раствора при подъеме бурильных труб пропорционален длине извлеченных бурильных труб, т.е.

(5)

W.

- K,hT,

noTepv

где К1 - коэффициент пропорциональности.

Это допущение в большинстве случаев справедливо на практике. Действительно, объем раствора, извлекаемого на поверхность за счет адгезии к стенкам трубы, пропорционален длине трубы, объем воды, затрачиваемый на обмыв извлекаемых бурильных труб и попадающей в скважину (в этом случае коэффициент K.J отрицателен), также пропорционален длине извлекаемых бурильных труб, при сифонах количество раствора, излившегося на мостики, пропорционально числу поднятых све- чей, что равносильно длине извлекаемых бурильных труб, при этом не весь раствор возвращается обратно в скважину.

С учетом принятого допущения, под- ставляя выражения (2,4,5) в формуле (1), получим следующую последовательность равенств

ЛЬ

скв

(S

hTST(1 + откуда hT

-ST) hT-ST + К

K, ) hTSTK ,

ST

. ahctCScKu- ST)

SrK

к

где К (1 -j-1) const - коэффици- b T

ент потерь.

Из формулы в,идно, что, чем больше потерь раствора (больше коэффициент К), тем меньшую длину труб необходи- мо извлечь до срабатывания реле 8 уровня, установленного в скважине на уровне ДЬв.

В общем случае величина потерь есть случайная величина и поэтому коэффициент потерь К будем определять по методу наименьших квадратов из условия

N

(8)

1(h(K) - Ьф, п)2 мин, nt1.К

hT(K) - прогнозируемая длина

бурильных труб, извлечен8

ных из скважины до срабатывания реле уровня в

по формуле (7);

h , п - измеренная длина бурильных труб, извлеченных из скважины на n-м цикле подъема.

Под циклом подъема поднимается цикл, в течение которого уровень в скважине меняется от устья скважины (заполненная скважина) до места установки реле уровня.

Подставляя значение пт из формулы {7) в (8) и минимизируя выражение (8) путем приравнивания нулю производной по коэффициенту потерь К, получим формулу для определения коэффициента К.

A-N

N 1,Ь4 П

(9)

л - ЛЬэСЗскв- ST) А

т

(10)

постоянная величина для труб заданного сечения ST, N - число циклов.

Таким образом, по мере получения информации о длине бурильных труб h, извлекаемых за цикл долива, и измеряемой с ошибками, уточняется оценка коэффициента потерь К и более точно прогнозируется длина труб, которую необходимо поднять за цикл долива. Разница между прогнозируемой длиной поднятых труб и фактически измеренной свидетельствует о неучтенных потерях, вызванных осложнениями. Если извлечено труб меньше, чем прогнозировалось, то наиболее вероятно осложнение, связанное с поглощением бурового раствора, если извле- лечено труб больше, чем прогнозировалось - осложнение связано с проявлением пласта.

Поскольку измеренная длина извлеченных бурильных труб и величина потерь - случайные величины, то для принятия решения о наличии осложнения и виде осложнения используются решающие границы. Для получения решающих границ используется среднеквадратичное отклонение 4 измеренной длины извлеченных бурильных труб от прогнозируемой.

Для определения параметров (з используется известная в теории .измерений формула

6

f (4in - dC,,)

где д1„ - отдельное отклонение изме- з ренной длины труб h от прогнозируемой на n-м цикле

din ьт

ДС - систематическая составляющая отклонения при правильной оценке коэффициента потерь К стремится к нулю,

и15

П |

(13)

Решающее правило при принятии решения следующее:

а)если h $ - h т 2k, то имеет место осложнение, связанное с проявлением бурового раствора;

б)если Кф - Ьт -26, место осложнение,

то имеет связанное с поглощением раствора;

в) если выполняется условие (,-h.r -26, то процесс подъема труб идет без осложнений.

Первоначально первый переключатель 4 устанавливают в такое положение, когда на второй вход блока 3 коррекции необходимой длины труб поступает сигнал, пропорциональный значению коэффициента К потерь на четвертом выходе блока 1 задания параметров, а второй переключатель 10 устанавливается таким образом, что на третий вход блока 5 сравнения поступает сигнал, пропорциональный среднеквадратичному отклонению & измеренной длины извлекающих бурильных труб от прогнозируемой (пятый выход блока 1 задания параметров). Выходные сигналы, пропорциональные глубине ha устанвоки реле 8 уровня, площади ST сечения извлекаемых бурильных труб и площади SCKB скважины поступают на входы блока 2 прогнозирования необходимой длины поднятых труб, В блоке 2 прогнозирования необходимой длины поднятых труб сигнал, пропорциональный площади S СК6 сечения скважины, поступает на первый вход сумматора 13, на второй вход которого через инвертор 16 поступает сигнал, пропорциональный площади ST сечения стенок извлекаемых бурильных труб. С выхода сумматора 13 на первый вход

з 10

делимое делителя 14 поступает сигнал, пропорциональный разности значений площади сечения скважины и площади сечения труб SCK6- ST, на второй вход делитель которого поступает сигнал, пропорциональный площади сечения стенок бурильных труб. С выхода делителя 14 сигнал, пропорциональный отношению разности площади сечений скважины и труб к площади сечения

S скв - S т

труб

ST

, поступает на пер ,

15

20

25

,

30

35

40

45

50

55

вый вход умножителя 15, на второй вход которого поступает сигнал, пропорциональный значению глубины установки реле 8 уровня. Таким образом, на выходе умножителя 15 получаем сигнал, пропорциональный прогнозируемой длине труб, которые необходимо поднять до срабатывания реле 8 уровня согласно (7, 10) без учета коэффициента потерь. Этот сигнал поступает на первый вход блока 3 коррекции необходимой длины труб и на первый вход блока 7 вычисления коэффициента потерь. Блок 3 коррекции необходимой длины труб представляет собой делитель, и на его выходе появляется сигнал, пропорциональный отношению необходимой длины труб без учета коэффициента потерь к величине коэффициента потерь, что соответствует формуле (7). Этот сигнал поступает на первый вход блока 5 сравнения и на второй вход блока 9 определения допусков. Одновременно измеритель 6 длины труб измеряет длину поднимаемых труб. Как только уровень в скважине снизится до места установки реле 8 уровня, последнее срабатывает, и импульсы, поступающие на управляющий вход измерителя 6 длины труб, передним фронтом дают разрешение на выдачу информации о длине труб на второй вход блока 7 вычисления коэффициента потерь, на второй вход блока 9 определения допусков и на второй вход блока 5 сравнения. При этом включается доливочный насос 12.

Блок 5 сравнения сравнивает сигналы, пропорциональные фактической длине поднятых труб и прогнозируемому значению с учетом коэффициента потерь. Если фактическая длина превышает прогнозируемую на величину, большую чем удвоенное среднеквадратичес- кое отклонение, то на выходе блока 5

сравнения появится сигнал, который включит транспорт проявление на блоке 11 сигнализации. Если фактическая длина поднятых труб меньше прогнозируемой на величину, большую, чем удвоенное среднеквадратическое отклонение, то на выходе блока 5 сравнения появится сигнал, который включит транспорант поглощение на блоке 11 сигнализации. Если отклоненние фактической длины труб от прогнозируемой в пределах допуска, то включается транспорант норма.

При заполнении скважины реле 8 . уровня отключается, и задним фронтом импульс срабатывает значение длины труб в измерителе 6 длины труб на ноль, подготавливая последний к из10

15

инвертирования первым инвертором 21, поступают на входы первого сумматора 22, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный разности прогнозируемой и фактической длине труб согласно (12). Этот сигнал далее поступает на первый накапливающий сумматор 23, управляемый импульсами от реле 8 уровня, и после инвертирования во втором инве-рторе 25 - на первый вход второго сумматора 26.

С выхода первого накапливающего сумматора 23 сигнал, пропорциональный сумме разностей, поступает на первый вход делимое первого делителя 24, на второй вход делитель которого поступает сигнал, пропорциональный числу срабатывания реле уровмерению длины труб на следующем цикле 20 ня (числу циклов долива) от счетчика долива,(28 импульсов. На выходе первого делиОдновременно импульсы с реле 8 еля 24 появляется сигнал, пропорцио- уровня поступают на третий вход блока нальный постоянной составляющей откло7вычисления коэффициента потерь и на третий вход блока 9 определения допусков.

В блоке 7 вычисления коэффициента потерь импульсы от реле 8 уровня поступают --на счетчик 17 импульсов и на управляющий вход накапливающего сумматора 20. С выхода счетчика 17 импульсов сигнал, пропорциональный числу импульсов, поступает на первый вход умножителя 18, на второй вход которого поступает сигнал, пропорциональный прогнозируемому значению необходимой длины труб от блока 2.

8умножителе 18 эти сигналы перемнонения фактической длины поднятых труб 25 от прогнозируемой согласно (13), который поступает на второй вход второго сумматора 26. На выходе второго . сумматора 26 появляется сигнал, пропорциональный разности между постояя- 30 ной составляющей отклонения С и текущим отклонением ji фактической длины труб и прогнозируемой. Этот сигнал возводится в квадрат в квадраторе 27 .и после накопления во втором накапливающем сумматоре 30, управляемом им35

пульсами от реле 8 уровня, сигнал, .-пропорциональный величине, равной

N .

жаются, и результирующий сигнал посту- Е (С - л)2, поступает на первый вход

делимое

делите-

40

45

пает на первый вход ля 19.

Одновременно информация с выхода измерителя 6 длины труб поступает на вход накапливающего сумматора 20, где в результате прихода переднего фронта импульса от реле 8 уровня на управляющий вход, складывается с содержимым накапливающего сумматора 20 и сигнал, пропорциональный полученной сумме, поступает на второй вход делитель делителя 19. Результат деления согласно формулам (9, 10) равен значению коэффициента потерь.

В блоке 9 определения допусков сигнал, пропорциональный допустимой дли- „ не поднимаемых без долива труб с учетом коэффициента потерь от блока 3 коррекции, и сигнал, пропорциональный фактической длине поднятых труб после

50

i-1

делимое второго делителя 31. На второй вход делитель второго делителя 31 поступает сигнал, пропорциональный числу импульсов от счетчика 28 импульсов без единицы, которая вычитается в третьем сумматоре 29. На выходе второго делителя 31 появляется сигнал, пропорциональный дисперсии отклонения фактической длины поднятых труб при срабатывании реле 8 уровня от прогнозируемой, т.е.

Ьвf (С - д)2 .

i-1

-|

Этот сигнал поступает на вход блока 32 извлечения квадратного корня с коэффициентом пропорциональности, равным двум, выходной сигнал которого пропор

5

инвертирования первым инвертором 21, поступают на входы первого сумматора 22, на выходе которого появляется сигнал, пропорциональный разности прогнозируемой и фактической длине труб согласно (12). Этот сигнал далее поступает на первый накапливающий сумматор 23, управляемый импульсами от реле 8 уровня, и после инвертирования во втором инве-рторе 25 - на первый вход второго сумматора 26.

С выхода первого накапливающего сумматора 23 сигнал, пропорциональный сумме разностей, поступает на первый вход делимое первого делителя 24, на второй вход делитель которого поступает сигнал, пропорциональный числу срабатывания реле уровнения фактической длины поднятых труб от прогнозируемой согласно (13), который поступает на второй вход второго сумматора 26. На выходе второго сумматора 26 появляется сигнал, пропорциональный разности между постояя- ной составляющей отклонения С и текущим отклонением ji фактической длины труб и прогнозируемой. Этот сигнал возводится в квадрат в квадраторе 27 .и после накопления во втором накапливающем сумматоре 30, управляемом им

пульсами от реле 8 уровня, сигнал, .-пропорциональный величине, равной

N .

Е (С - л)2, поступает на первый вход

i-1

делимое второго делителя 31. На второй вход делитель второго делителя 31 поступает сигнал, пропорциональный числу импульсов от счетчика 28 импульсов без единицы, которая вычитается в третьем сумматоре 29. На выходе второго делителя 31 появляется сигнал, пропорциональный дисперсии отклонения фактической длины поднятых труб при срабатывании реле 8 уровня от прогнот.е.

Ьвf (С - д)2 .

i-1

-|

Этот сигнал поступает на вход блока 32 извлечения квадратного корня с коэффициентом пропорциональности, равным двум, выходной сигнал которого пропор

ционален допустимому отклонению соглано (11).

Таким образом, по мере извлечения бурильных труб от цикла к циклу уточняется значение коэффициента потерь и величина допуска. После трех-четыре циклов долина оценки коэффициента потерь и величины допуска будут достаточно точными. В этом случае первый переключатель 4 устанавливается в положение, когда второй вход блока 3 коррекции необходимой длины соединяется с выходом блока 7 вычисления коэффициента потерь, а второй переключа- тель 10 устанавливается в положение, когда третий вход блока 5 сравнения соединяется с выходом блока 9 определения допусков. В таком положении переключателей устройство продолжает работать, как было описано ранее, но при этом учитывается фактический коэффициент потерь, вычисляемый блоком 7 вычисления коэффициента потерь с увеличивающейся от цикла к циклу точностью, и принятие решения о наличии осложнения осуществляется с учетом фактического среднеквадратичного отклонения фактической длины извлекаемых труб от прогнозируемой.

Таким образом, первоначальнопри отсутствии информации о потерях бурового раствора выбирают коэффициент потерь К 1 (особенно, если визуально не установлено факта потерь, связанных с сифоном или поршневанием) и среднеквадратичное отклонение э0, пропорциональное порогу срабатывания реле уровня

, П(5СК6- ST)

Чs;

где П - порог срабатывания реле 8 уровня.

Затем по формуле (7) прогнозируют длину бурильных труб, которую нужно извлечь до срабатывания реле уровня и начинают поднимать бурильные трубы, измеряя их длину. Если выполнилось условие а решающего правила, и при этом реле 8 уровня не сработало, то имеет место проявление; если в момент срабатывания реле 8 уровня выполняется условие б решающего правила то имеет место поглощения, если выполняется условие в - процесс прохо- дит без осложнений.

После срабатывания реле 8 уровня уточняют значения К и 6 по формулам

0

5 п 5 0

0

г

5

0

(9), (11), скважину,заполняют, и далее действия повторяются. После 3-4 циклов долива значения коэффициента К потерь и среднеквадратичное отклонение & длины извлеченных труб от прогнозируемого значения, являются достоверными, и эти значения используются в работе устройства.

Применение предлагаемого устройства позволяет распознать возникновение осложнений на ранней стадии.

Формула изобретения

Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине и определения осложнений при подъеме бурильного инструмента, содержащее реле уровня, блок сигнализации, измеритель длины поднятых труб, доливоч- ный насос и блок сравнения, второй вход которого соединен с выходом измерителя длины поднятых труб, выход подключен к входу блока сигнализации, отличающее ся тем, что, с целью повышения точности и достоверности определения осложнений, ( оно снабжено блоком задания параметров, блоком прогнозирования необходимой длины поднятых труб, блоком коррекции необходимой длины поднятых труб, блоком вычисления коэффициента потерь, блоком определения допусков, первым и вторым переключателями, причем первый, второй и третий входы (шока прогнозирования необходимой длины поднятых труб соединены с соответствующими выходами блока задания параметров, выход подключен к первому входу блока вычисления коэффициента потерь и к первому входу блока коррекции необходимой длины поднятых труб, второй вход которого через первый переключатель соедийен с четвертым выходом блока задания параметров и с выходом блока вычисления коэффициента потерь, выход блока коррекции необходимой длины поднятых труб соединен с первым входом блока сравнения и с первым входом блока определения допусков, второй вход которого соединен с выходом измерителя длины поднятых труб и с вторым входом блока вычисления коэффициента потерь, третий вход которого подключен к выходу реле уровня, доливочному насосу, входу измерителя длины поднятых труб и третьему входу блока определения допусков,

выход которого соединен через второй сравнения и пятым входом блока зада- переключатель с третьим входом блока ния параметров.

0Фиг.г

ФигЭ

выл 5

С: ВыхЬ

Вь/х.З

Фуг

7« -J- 1й

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1990 года SU1548424A1

Устройство для контроля за уровнем промывочной жидкости в скважине 1977
  • Бахроми Эрнст Самоилович
  • Посикера Михаил Владимирович
  • Рахимов Акбарходжа Камилович
  • Стрелко Иосиф Шмульевич
  • Харламов Станислав Яковлевич
SU643629A1
Выбрасывающий ячеистый аппарат для рядовых сеялок 1922
  • Лапинский(-Ая Б.
  • Лапинский(-Ая Ю.
SU21A1

SU 1 548 424 A1

Авторы

Загоруйко Михаил Павлович

Даты

1990-03-07Публикация

1988-02-01Подача