Автоматическое устройство для определения вязкости бурового раствора Советский патент 1992 года по МПК G01N11/06 

(Л

С

Использование: относится к исследованию реологических свойств, дисперсных систем и может быть использовано для измерения вязкости промывочных жидкостей при бурении скважин в нефтяной и газовой промышленности. Сущность изобретения: дозатор истечения из воронки выполнен в виде двух замерных сосудов, установленных на кронштейне с возможностью вращения вокруг оси. Каждый из сосудов снабжен поплавком, наружный конец которого связан посредством рычага с зацепным устройством с возможностью взаимодействия с механизмом включения дозатора наполнения воронки. 1 ил.

Изобретение относится к исследованию реологических свойств дисперсных систем и может быть использовано для измерения вязкости промывочных жидкостей при бурении скважин в нефтяной и газовой промышленности.

Известно устройство для измерения вязкости промывочной жидкости, содержащее сосуд для исследуемой жидкости, рас- положенные в нем указатели уровня, подключенные к измерительной схеме и трубку с калиброванным отверстием, закрепленную в днище сосуда, верхний участок трубки выполнен с поперечными гофрами из ферромагнитного упругого материала и размещен в катушке индуктивности, подключенной к измерительной схеме, а нижний участок трубки выполнен из диэлектрического диамагнитного материала.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, позволяющее автоматически в непрерывном режиме производить измерение вязкости бурового раствора, содержащее сосуд для исследуемой жид- кости, расположенные в нем указатели уровня, подключенные к измерительной схеме, и трубку с калиброванным отверстием, закрепленную в днище сосуда. Вязкость измеряется по времени истечения определенного объема жидкости через калиброванное отверстие. В сосуд опускают три электрода на различные глубины. Уровень погружения верхнего электрода соответствует объему жидкости в сосуде 1200 см3, уровень среднего электрода соответствует 100 см , а между средним и нижним электродами заключен объем 500 см3. В сосуд заливают промывочную жидкость. Как только уровень ее достигает верхнего электрода,

VJ Ч

СО

о го со

подача жидкости прекращается и начинается истечение. Когда уровень в сосуде опустится ниже среднего электрода, автоматически включается электросекундомер. По достижении жидкостью уровня ниже электрода секундомер останавливается и показывает время течения 500 см3 жидкости, которое и будет условной вязкостью промывочной жидкости.

Недостатком данного устройства является сложность конструкции и недостаточная надежность в работе.

Цель изобретения - упрощение конструкции устройства и повышение надежности.

Положительный эффект от использования устройства связан со снижением материальных затрат из-за упрощения конструкции устройства и повышения надежности работы за счет простоты его изготовления.

Сущность изобретения заключается в том, что дозатор истечения из воронки выполнен в виде двух замерных сосудов, установленных на кронштейне с возможностью вращенияа вокруг оси, причем каждый из сосудов снабжен поплавком, наружный конец которого связан посредством рычага с зацепным устройством с возможностью взаимодействия с механизмом включения дозатора наполнения воронки.

Существенными отличительными признаками изобретения являются выполнение дозатора истечения из воронки исследуемой жидкости в виде двух замерных сосудов, установленных на кронштейне с возможностью вращения вокруг оси; снабжение дозаторов истечения из вс- ронки исследуемой жидкости поплавками; наружный конец поплавков связан посредством рычагов с зацепным устройством с возможностью взаимодействия с исполнительным механизмом включения дозаторов наполнения воронки.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство автоматическое для определения вязкости бурового раствора содержит воронку 1 с калиброванной трубкой 2, измеритель времени 3, дозатор 4 наполнения воронки 1. установленные на оси 5 с зацепными кронштейнами 6 с возможностью вращения вокруг оси 5 и расположенные непосредственно за механизмом очистки бурового раствора ниже уровня потока его. Дозатор 7 истечения исследуемой жидкости из воронки 1 выполнен в виде двух замерных сосудов, установленных на кронштейне 8 с возможностью вращения вокруг оси 9 и снабженными поплавками 10.

Наружный конец поплавков 10 связан посредством рычагов 11 с защепным устройством 12 с возможностью взаимодействия с исполнительным механизмом 13 включения

дозаторов 4 наполнения воронки 1. Устройство содержит ряд дозирующих емкостей, расположенных на разных уровнях, каждая из которых снабжена ограничителем наполнения 14. Кронштейн 8 снабжен выступом

15 для включения исполнительного механизма 13.

Замер вязкости предусматривает заполнение воронки 1 определенным объемом (700 см3) анализируемого бурового

раствора и истечение его из воронки 1 в объеме, равном 500 см3, за фиксируемое время, величина которого и является вязкостью (условной) раствора и измеряется в секундах.

Согласно технологическому регламенту проводки скважины замер вязкости производят через определенные промежутки времени, а именно через каждый час промывки скважины.

Устройство работает следующим образом.

После механизма очистки буровой раствор поступает в верхнюю емкость дозатора 4. Количество раствора, необходимого для

заполнения воронки 1, регламентируется ограничителем наполнения 14. Когда исследуемая жидкость из воронки 1 заполнит через определенное время, измеряемое измерителем времени 3, дозатор 7 истечения исследуемого раствора, посредством зацепного устройства 12, приводимого в движение поплавком 10 через рычаг 11, кронштейн 8 освобождается и благодаря крутящему моменту, создаваемому весом

бурового раствора, находящегося в дозаторе 7, кронштейн 8 проворачивается вокруг своей оси 9. Поворот кронштейна 8 и установленного на нем дозатора 7 будет продолжаться до тех пор, пока нижний дозатор 7

истечения раствора не примет исходное верхнее положение дозатора Т, заполненного буровым раствором, и не произойдет зацепления его зацепным устройством 11. Верхний дозатор 7 в это время примет

нижнее положение. Во время проворота кронштейна 8 вокруг своей оси 9 на 180° включает посредством выступа 15 исполнительный механизм 13 дозатор 4 наполнения воронки 1.

Формула изобретения

Автоматическое устройство для определения вязкости бурового раствора, содержащее измерительную воронку, дозаторы

наполнения воронки и истечения из нее исследуемого раствора и измеритель времени, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности за счет упрощения конструкции, дозатор истечения из воронки выполнен в виде двух замерных сосудов, установленных на кронштейне с

возможностью вращения вокруг оси, причем каждый из сосудов снабжен поплавком, наружный конец которого связан посредством рычага с зацепным устройством с возможностью взаимодействия с механизмом включения дозатора наполнения воронки.