Предлагаемое согласно изобретению устройство для измерения уровня жидкости в междутрубном пространстве буровых скважин принадлежит к типу уже известных подобных устройств, в которых в указанное пространство опускается сматываемый с барабана изолированный провод с контактной частью на конце, связанной с одним полюсом источника тока, другой полюс которого соединен с буровой трубой; электрическая цепь замыкается через жидкость, находящуюся в междутрубном пространстве. Изобретение состоит в том, что в эту электрическую цепь включено реле, управляющее пуском на правый и левый ход электродвигателя, приводящего во вращение барабан, осуществляющий поднимание и опускание выщеуказанного провода. Этим достигается, и это является целью изобретения, непрерывное перемещение контактной части, находящейся на конце провода, за поверхностью уровня жидкости.
На чертеже фиг. 1 изображает общую схему предлагаемого устройства; фиг. 2 и 3-деталь его, а именно, опускаемого в скважину свинцового лота в двух проекциях; фиг. 4 и 5-направляющие кольца в двух проекциях.
(297)
Опускаемый в скважину лот состоитиз свинцовой пластины 5, толщиной в 3 жж, вырезанной в форме овального кольца с отверстием в середине и изогнутой при этом в вертикальной плоскости (фиг. 2-3). У середины отверстия установлен обнаженный медный проводник 4, прикрепленный посредством изоляторов 2 к стенкам пластины 5. К проводнику 4, на который надеты два маленьких резиновых колечка 3, припаян изолированный провод 7, на котором подвещивается пластинка 3.
Этот пр.овод огибает направляющие ролики 8 н 9, намотан на барабан /9,, установленный в коробке 25, и прикреплен к его оси. Провод должен быть до-статочно прочным, хорошо изолированным и не толстым (диаметр с изоляцией не более 3-3,5 мм}.
На оси барабана 9 укреплено зубчатое колесо 20, сцепляющееся с зубчатым колесом 27, сидящим на оси вала электродвигателя 22.
Ролик 8 укреплен на одном конце равноплечего балансира W, качающегося вокруг оси // и имеющего на другом конце железный якорь 72 электромагнита /б и груз, вес которого равен весу свинцового лота, опущенного в скважину
Ролик 9 соединяется с любым счетчиком оборотов, соответственно тарированным, лучше велосипедным, как наиболее портативным, или же и с самопишущим прибором.
Переключение двигателя 22 на прямой и обратный ход осуществляется электромагнитом /5, якорь которого при невозбужденном электромагните замыкает контакт /5 и подает ток к зажиму 23 двигателя, а при возбужденном электромагните замыкает контакт J4 и подает ток к зажиму 24. Зажим 25 двигателя постоянно соединен с другим полюсом источника тока 27.
Для непрерывного замера колебаний динамического уровня воды 7 в междутрубном пространстве скважины (фиг. 1) перед спуском откачечных труб надлежит на все железные муфтовые соединения их надеть резиновые направляющие кольца, изображенные на фиг. 4-5. Эти направляющие кольца состоят из двух резиновых равномерной толщины колец - верхнего 5/ и нижнего 32, облегающих откачечные трубы. Оба резиновых кольца 3 и 32 соединены между собой резиновыми стенками 35 и 36 неравномерной толщины, плотно примыкающими к соединительным железным муфтам откачечных труб. Цель резиновых колец-привести откачечные трубы в эксцентричное положение по отношению к буровым трубам для того, чтобы свинцовый лот мог свободно опускаться в междутрубное пространство. При установке направляющих колец надо следить, чтобы на всех муфтах вырезы 57 были направлены в одну сторону.
После спуска в скважину откачечных труб с надетыми на них направляющими резиновыми кольцами, в междутрубное пространство опускается лот.
В том случае, если уровень воды в скважине достигнет обнаженного проводника 4, ток, идущий от батареи 27 к обсадной буровой трубе, пройдя через воду, попадет в этот проводник и далее по изолированному проводу 7 через ось 20 барабана J9 и через электромагнит /5 возвратится в батарею. Электромагнит /5 притянет свой якорь /2, который в контакте J4 замкнет цепь электродвигателя 22, который начнет вращаться в сторону, показанную на чертеже буквой в, и приведет во вращение барабан, который, вращаясь в сторону а, будет наматывать проводник 7 и поднимать висящий на его конце лот 5. Как только проводник 4 выйдет из воды, первая цепь разомкнется, якорь /2 придет в свое первоначальное положение и в контакте 75 замкнет цепь на зажимы 25, 25 электродвигателя, который будет вращать барабан в обратную сторону. Изолированный провод 7 начнет разматываться и опускать свинцовый лот 5 до того момента, пока проводник 4 вновь не коснется воды и не замкнет цепь электромагнита 75 и т. д.
Так как двигатель обладает известной инерцией и ежесекундно не может менять направление своего вращения, то в помощь ему введен балансир /О, который беспрерывно колеблется посредством устройства, совершенно аналогичного электрическому звонку. Эти колебания вызываются от того же источника тока 27 замыканием контакта 8 электромагнитом 76. Роль же двигателя сводится к подъему и спуску лота в пределах больших амплитуд колебаний.
В том случае, если откачечные трубы имеют безмуфтовые соединения, резиновые направляющие кольца могут быть значительно упрощены. На малых глубинах (порядка до 20-30 м) замер уровня в этом случае можно производить без направляющих колец.
Предлагаемое устройство может быть значительно упрощено и удешевлено, разумеется за счет удобства пользования им. Так, например, двигатель и балансир могут быть заменены обыкновенной ручкой на валу барабана и подъем и спуск лота мбжно производить рукой человека.
В этом последнем случае реле надлежить снабдить автоматическим указателем „вода и „нет воды.
При условии замены изолированного провода 7 технотканью с вплетенными в нее металлическими нитями, счетчик оборотов может отсутствовать и вместо него отсчет глубины будет производиться по цифрам, нанесенным на ленту техноткани, металлические нити которой будет служить проводником.
