ДИСТАНЦИОННЫЙ ГЛУБИННЫЙ ПЬЕЗОГРАФ Советский патент 1969 года по МПК G01F23/14 

Настоящее изобретение относится к области дистанционного контроля изменения уровня, в частности, в нефтяных скважинах.

PIsBecTHbi дистанционные глубинные иьезографы, содержаидие размещенный в глубиином снаряде поилавок, кинематически соединеиный с иотенциометрическим датчиком на входе следящей системы. Такие пьезографы недостаточно точны и надежны из-за наличия контактного устройства - иотенииометрического датчика и довольно сложной кинематической схе.мы.

В предлагаемом иьезографе, с целью повышения точности и надежности, в иоилавке выиолиено горизонтальное отверстие, с иротивоиоложиых сторон которого, на виутреиних стенках глубинного снаряда, соответственно укреилены источник света и два разнесенных по высоте светочувствительных элемента, соединенных нараллельно и подключенных через диоды на вход следящей системы, ко входу усилителя которой подключен частотнозависимый мост, уравновешенный ио частоте питающей сети.

На фиг. 1 да« продольный разрез пьезографа; на фиг. 2 - электрическая схел1а.

Ньезограф состоит из грубинного снаряда и иаземиой части (электромеханической следящей системы), которые соединены одножильныл кабелем.

На корпусе / глубинного снаряда укреплены: узел 2 ввода кабеля и подвески, трансформатор 3 (фиг. 2), от вторичной обмотки

диоды 5 которого питается источник света 4; 7. Внути светочувствительные элементы 6 и 8 может ри корпуса по направляющей струне свободно перемещаться поплавок 9, с горизонтальным отверстием. Источник света, поплавок с отверстием, светочувствительные элементы и диоды образуют бесконтактный фотоэлектрический преобразователь.

Перемсщение поплавка 9 ограничеио таким образом, что возмоично только три его положения: первое - оба светочувствительных элемента затемнеиы; второе-верхний светочувствительный элемент освещен, нижний затемнен; третье - освещен нижний, а затемнен верхний светочувствительный элемент. Освещение обеспечивается источником света 4, лучи которою проходят через отверстие поплавка,mi Наземная часть электромеханической следящей системы состоит из трансформатора 10,

фильтра 1, усилителя 12, реверсивного двигателя 13, показывающего и регистрирующего устройства 14. Наземная часть соединена с глубинной кабелем 15. Работа иьезографа заключается в следуюГлубинный снарЯд спускают в скважину до тех пор, пока поплавок 9 пе достигнет уровня жидкости и не займет первое положение. При HOBbinieHKH уровня жидкости в скважине ноплавок, следуя за уровнем, стремится занять второе положение. При понижении уровия оп занимает третье положение.

Па трансформатор 3 и на светочувствительные элементы 5 и 7 подается напряжение со вторичной обмотки трансформатора 10.

Когда оба светочувствительных элемента затемнены, их Сопротивление одинаково, и по кабелю 15 протекает только переменный ток. Па вход усилителя сигнал не поступает.

При повышении урОВня жидкости поплавок 9 занимает второе положение. При этом освещается светочувствительный элемент 6, величина его сопротивления уменьшается, и через фильтр // и вход усилителя 12 начинает течь постоянный ток.

Постоянное напряжение со входа усилителя по ступает преобразования и усиления на реверсивный двигатель 13, который пере.мещаег вверх кабель 15, а вместе с ним и кориус 1 глубинного снаряда, пока поплавок .9 не установится в первом -положении. При этом показываюш,ее и регистрирующее устройство 14 фиксирует изменение уровня.

При повышении уровня жидкости поплавок 9 оказывается в третьем положении. Так как при этом оевещается нижний светочувствительный элемент, в той же цепи появляется постоянная составляющая противоположного знака. Реверсивный двигатель 13 опускает кабель с корпусом глубинного снаряда до его первого положения.

Предмет изобретения

Дистанционный глубинный пьезограф, содержащий поплавковый датчик, размещенный в глубинном снаряде, соединенном при помощи кабеля с наземной электромеханической следящей системой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы, в поплавке вынолнено горизонтальное отверстие, с противоположных сторон которого, на внутренних стенках глубинного снаряда, соответственно укреплены источник света и два разнесенных по высоте светочувствительных элемента, соединенных параллельно и подключенных через диоды на вход следящей системы, ко входу усилителя которой подключен частотноза,виси.мый мост, уравновешенный но частоте пнтающей сетн.

Г