Датчик определения перемещения соединения бурильных труб Советский патент 1992 года по МПК E21B45/00 

Изобретение относится к бесконтактным сигнализаторам перемещения протяженного тела переменного сечения и йожет быть использовано при контроле положения и скорости перемещения муфтовыхсоединений при спуско-подъёмных операциях в бурении нефтяных и газовых скважин.

Цель изобретения - расширение эксплуатационной возможности за счет определения муфтовых соединений труб из магнитных и немагнитных материалов рдз ного диаметра.

На фиг. 1 приведен схематический чертеж датчика; на фиг. 2 - электрическая схема датчика.

Датчик содержит катушки возбуждения 1 и 2, катушки съема сигналов 3 и 4, конденсаторы 5 и 6, генератор 7, усилитель 8, детектор 9, индикатор прохождения муфтового соединения 10, счетчик муфтовых соединений 11 и измеритель скорости 12.

Датчик работает следующим образом.

Электрический сигнал с генератора 7 поступает на катушки возбуждения 1 и 2. соединенные последовательно, и возбуждает синусоидальное колебания. В резонансных колебательных контурах, состоящих из катушек съема сигналов 3, 4 и конденсаторов 5, 6 и выполненных концентрическими относительно бурильных труб с возможностью перемещения друг относительно друга катушки съема включены встречно.

При прохождении через датчик бурильных труб разного диаметра из магнитного или немагнитного токопроводного материала или соединительных муфт через одну из пар катушек 1; 3 или 2,4 в одном из резонансных контуров происходит затухание колебаний и сигнал рассогласования через усилитель 8 и детектор 9 поступает на индикатор 10 прохождения муфтового соединения и фиксируется на счетчике 11 муфтоамх соединений 13. который имеет выход на систему автоматического управления.

Это происходит из-за того, что контур, Идстроенный на резонанс при наличии в нем бурильной трубы, расстраивается при Прохождении через него муфтового соединения или изменения диаметра трубы. Расстройка резонансного контакта обусловлбйа изменением его индуктивности и

добротности, так kaK бурильная труба или муфта представляет собой в поперечном сечении короткозамкнутый виток. В измерителе указателе скорости 12 за время прохождения мерной базы мyфtoвoго соединения вычисляется скорость. Формул а изобретения Датчик определения перемещения соединения бурильных труб, содержащий катушки возбуждения и сьема сигналов, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью расширения экоплудтационной врзможно(;ти за счет определения муфтовых соединений труб из магнитных и немагнитных Mffrepwd лов разного диаметра, он снабжен второй катушкой возбуждения, причем катушки возбуждения выполнены в виде концентричных резонансных колебательных контуров, включенных встречно и установленнь|х с возможностью перемещения друг относи тельнр друга.

Изобретение относится к бесконтакт- 'ным сигнализаторам перемещения и м.6.использовано при контроле положения скорости перемещения муфтовых ^соединений (МС) бурильных труб. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет определения муфтовых сорди-нений труб из магнитных и немагнитных материалов разного диаметра. Для этого датчик имеет две катушки возбуждения (KB) 1 и 2, выполненные в виде концентрических резонансных колебательных контуров, включенных встречно и установленных с возможностью перемещения относительно друг друга. Кроме того, датчик содержит катушки съема сигналов 3 и 4, конденсаторы 5, 6, генератор 7, усилитель 8, детектор 9, индикатор 10 прохождения МС, счетчик 11 МС и измеритель 12 скорости. При прохождении МС через одну из пар катушек 1,3 или 2,4 в образованных ими колебательных контурах происходит затухание колебаний. Сигнал рассогласования через усилители 8 и детектор 9 поступает на индикатор 10 и фиксируется на счетчике 11. В измерителе 12 по времени прохождения МС расстояния между двумя катушками возбуждения вычисляется скорость движения бурильных труб. 2 ил.

2