Устройство для исследования нефтяных скважин Советский патент 1992 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано при управлении разработкой нефтяных месторождений на основе автоматизированного контроля за физическими параметрами нефтяных скважин, оборудованных плунжерными насосами.

Известно устройство для исследования скважин, оборудованных погружным электронасосом, содержащее скважинные приборы, подсоединенные механически и электрически при помощи кабеля к погружному электронасосу.

Данное устройство обеспечивает автоматизированный контроль за физическими параметрами скважин, однако не может быть использовано на скважинах, оборудованных плунжерными насосами, из-за отсутствия на нем источника питания прибора.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее колонну труб, насос, скважинный прибор с автономным источником питания, снабженное, например, гидравлическим каналом связи, может обеспечить автоматизированный контроль за физическими параметрами нефтяных скважин, в том числе оборудованных плунжерными насосами.

Основным недостатком данного устройства является ограниченный ресурс работы в скважине вследствие быстрого разряда автономного источника питания.

Цель изобретения - увеличение ресурса работы за счет подзарядки автономного источника питания, при этом снижается энергоемкость, а следовательно и стоимость автономного источника питания.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для исследования нефтяных скважин, содержащее насосно-компрессор- ные трубы, плунжерный насос, штанги, устанавливаемые в насосно-компрессорных трубах для приведения в действие плунжера, и скважинный прибор с автономным источником питания, снабжено диэлектрической на- сосно-компрессорной трубой, немагнитной штангой и электромагнитной системой, выполненной в виде электромагнитных обмоток, электрически связанных со схемой выпрямления напряжения и размещенных на диэлектрической насосио-компрессор- ной трубе, и постоянного магнита, установленного на немагнитной штанге, причем длина электромагнитных обмоток не превышает длины хода плунжера насоса.

На jHir. 1 изображено устройство для исследования нефтяных скважин; на фиг.2 - электрическая схема устройства.

Устройство для исследования нефтяных скважин (фиг.1) включает в себя установленный на насосно-компрессорных трубах 1 плунжерный насос 2 с плунжером 3.

На диэлектрической насосно-комп- рессорной трубе 4 установлены электромагнитные обмотки 5 общей длиной, не

превышающей длину хода плунжера 3. На немагнитной штанге б, расположенной напротив электромагнитных обмоток 5, установлен постоянный магнит 7. Электромагнитные обмотки 5 электрически соединены со схемой выпрямления напряжения (фиг.З) автономного источника 10 питания прибора 8 (фиг.1), подвешенного на кабеле

9к насосно-компрессорным трубам 1,

При этом электромагнитные обмотки 5 и постоянный магнит 7 составляют электромагнитную .систему Длина электромагнитных обмоток 5 не превышает длины хода плунжера 3.

При работающем насосе 2 постоянный магнит 7, перемещаясь совместно со штангой 6 вдоль электромагнитных обмоток 5, индуцирует в чих напряжение (ЭДС), которое преобразуется в однополярное напряжение на схеме выпрямления (фиг.2) и подпитывает автономный источник питания

10прибора 8 Наличие нескольких электромагнитных обмоток 5 образует источник дополнительной электроэнергии заданных параметров,

Выполнение насосно-комп; ессоркой трубы 4 из диэлектрического материала, а штанги б - из немагнитного материала обеспечивает работоспособность устройства.

Подзарядка автономного источника питания в процессе работы насоса обеспечивает увеличение его ресурса работы в условиях скважины, при этом снижается начальная энергоемкость, а следовательно и стоимость автономного источника питания.

Формула изобретения Устройство для исследования нефтяных скважин, содержащее насосно-компрессор- ные трубы, плунжерный насос, штанги, установленные в насосно-компрессорных трубах для приведения в действие плунжера, и скваженный прибор с автономным ис0

точником питания, отличающееся тем, что, с целью увеличения ресурса работы за счет подзарядки автономного источника питания, оно снабжено диэлектрической на- сосно-компрессорной трубой, немагнитной штангой и электромагнитной системой, выполненной в виде электромагнитных обмоток, электрически связанных со схемой выпрямления напряжения и размещенных на диэлектрической насосно-компрессор- ной трубе, и постоянного магнита, установленного на немагнитной штанге, причем- длина электромагнитных обмоток не превышает Длины хода плунжера насоса.

Использование: управление разработкой нефтяных месторождений на основе автоматизированного контроля за физическими параметрами нефтяных скважин. Сущность изобретения: устройство снабжено электромагнитной системой. СисУема содержит электромагнитные обмотки 5, электрически связанные со схемой выпрямления напряжения и размещенные на диэлектрической насосно-компрессорной трубе 1, и постоянный магнит 7, установленный на немагнитной штанге 6. Длина элект

Фиг. 2