Устройство для измерения газосодержания бурового раствора Советский патент 1990 года по МПК G01N7/12 

И;1обретение относится к устройст- вам измерения концентрации газовой фазы в жидкости, в частности в буровом растворе при контроле техно- логи еских процессов при бурении сквагсин на нефть и газ.

Цель изобретения - повышение точности измерений газосодержания бурового раствора.

Не чертеже изображена функцко- нал-ьиая схема устройства для измерения газосодержания бурового раствора.

Устройство содержит источник 1 с газон-разбавителем, дегазатор 2, уравнительную камеру 3, гидрозатворы 4 и i, систему 6 циркуляции бурового растлора, газоанализатор 7, побуди-, тель 8 расхода и функциональный преобразователь (блок) 9. Система 6 cotfTOHT из желоба 10 для раствора.

сливного желоба 11 и трубопровода 12. Газоанализатор 7 вьиолнен по дифференциальной схеме. Для расширения динамического диапазона функцио- нальный преобразователь 9 выполнен в виде линеаризатора амплитудной характеристики анализатора 7 с вычислителем расхода, что позволяет на выходе получить в цифровой форме значения концентрации газовой фазы в буровом растворе.

Дегазатор. 2 подсоединен к источнику 1 и к уравнительной камере 3, выходной патрубок которой соединен с входнь1м патрубком дегазатора 2, Выходной патрубок для отвода газовой фазы уравнительной камеры 3 соединен с вторым входом газоанализатора 7, снабженного побудителем 8 расхода. Сливные патрубки дегазатора 2 и уравО5

о

00 4 00 00

3

нительной камеры 3 соединены чергт- гидрозатворы 4 и 5 со сливным желобо 11. В свою очередь сливной желоб 11 подсоединен к желобу 10 для раствора с которым посредством трубопровода 12 соединена уравнительная камера 3

Устройство работает следующим образом.

Буровой раствор за счет напора сливается из желоба 10 через трубопровод 12 уравнительную камеру 3. При достижении уровня кромки сливного патрубка уравнительной камеры 3 буровой раствор сливается обратно в желобную систему через затвор 4, служащий для предотвращения попадания воздуха извне в уравнительную камеру 3. Одновременно буровой раствор через выходной патрубок поступает в дегазатор 2. При вращении двига теля лопасти турбинки разбрызгивают буровой раствор. При зтом происходит дегазация газа-разбавителя от источника 1 и газовой фазы. Вьщеленная газовая смесь поступает через фильтр-осушитель в рабочую камеру дифференциального газоанализатора 7. В сравнительную камеру газоанализатора 7 поступает вьщеленная газовая фаза без газа-разбавителя из уравнительной камеры 3 также через фильтр- осушитель. В газоанализаторе 7 измег ряется концентрация газа-разбавителя в газовой смеси.

Отработанный раствор через гидро- затворы 4 и 5 поступает в сливной желоб 11 и далее в желоб 10.

8

Вычисление значения концентрации осуществляется в блоке 9.

Значение расхода поступающего на газоанализатор задается побудителем 8 расхода.

Формула

изобретения

0

5

0

5

0

Устройство для измерения газосодержания бурового раствора, содержащее дегазатор, подсоединенный к источнику газа-разбавителя и снабженный побудителем расхода газоанализатор, вход которого соединен с дегазатором, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены уравнительная камера с патрубками для подачи и вьшода бурового раствора и газовой фазы, два гидрозатвора и система циркуляции бурового раствора, состоящая из желоба для раствора, трубопровода и сливного желоба, и функциональный преобразователь, причем выходной патрубок для отвода газовой фазы уравнительной камеры соединен с вторым входом газоанализатора, выполненного по дифференциальной схеме и подключенного к функциональному преобразователю, входной патрубок дегазатора соединен с выходным патрубком уравнительной камеры, а сливные патрубки дегазатора и уравнительной камеры соединены через гидроза- 5 в.оры со сливным желобом, подсоединенным к желобу для раствора, к которому через трубопровод подсоединена уравнительная камера.

8

У

Изобретение может быть использовано для контроля технологических процессов при бурении скважин на нефть и газ. Целью изобретения является повышение точности измерений. Для этого в устройство, содержащее дегазатор с источником газа-разбавителя и газоанализатор, введены уравнительная камера с патрубками для подачи и вывода бурового раствора и газовой фазы, два гидрозатвора и система циркуляции бурового раствора, состоящая из желоба для раствора, трубопровода и сливного желоба. Газоанализатор выполнен по дифференциальной схеме и снабжен функциональным преобразователем для линеаризации передаточной функции. 1 ил.