Устройство для определения заклинивания долота в процессе бурения Советский патент 1974 года по МПК E21B44/00 E21B45/00 

Изобретение относится к обла1 ти нефтедобывающей промышленности, а также ыожет найти применение в контрольно-измерительной технике.

Известны ;устройства для опрадалания заклинивания долота в процессе бурения, содержащие датчик продольных колебаний, бурильного инструмента, соединенного с входом полосового фильтра, делитель, выход которого через нуль-орган соединен Q входом блока сигнализации, два блока вычисления среднего абсолютного отклонения случайных продольных колебаний бурильного инструмента, соединенных G входами делителя.

Предлагаемое устройство отличается тем. что G целью увеличения помехоустойчивости выход полосового фильтра подключен к входу одного из блоков вычисления среднего абсолютного отклонения продольных колебаний через линию задержки, а к входу второго блока вычисления

среднего абсолютного отклонения продольных колебаний - непосредственно.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик I продольных колебаний бурильного инструмента, соединенный посредством

0 линии связи 2 через полосовой фильтр 3 G входами линии задержки 4 и блока 5 вычисления среднего абсолютного отклонения продольных колебаний, а выход линии задержки

5 4 через блок 6 вычисления среднего абсолютного отклонения продольных колебаний подключен к делителю 7, к второму входу которого подключен выход со второго блока вычисления

0 среднего абсолютного отклонения продольных колебаний 5. Выход делителя 7 через нуль-орган 8 подключен к блоку сигнализации 9.

В процессе бурения при взаимодействии долота G породой возбужаются продольные .колебания, переающиеся по бурильной коло.нне к устью скважины.

Датчик.продольных колебаний бурильного инструмента, установленный, например, на вертлюге, преобразует упругие колебания электрический сигнал, который по линии связи 2, отфильтрованный от помех, возникайщих при работе наземного оборудования, полосовым фильтром 3, поступает на входы линии задержки 4 и одного из блоков вычисления среднего абсолютного отклонения п родольных колебаний. С выхода линии задержки 4 сигнал, задержанный во времени, поступает на вход блока 6 вычисления среднего абсолютного отклонения продольных колебаний. Выходные сигналы блоков 6 и 5, пропорциональные среднему абсолютному отклонению продольных колебаний, поступают на делитель 7,

При нормальном процессе бурения, когда анализируемый сигнал, поступающий с датчика I, является стационарным, выходные сигналы блоков 6 и 5 отличаются не более, чем на постоянный множитель.

Вследствие этого на выходе делителя 7 действует постоянный сигнал, не превышающий величины установки нуль-органа 8,

При возникновении заклинивания долота анализируемый случайный процесс становится специфически нестационарным по среднему абсолютному отклонению, в результате вы-ходные сигналы блоков ь и 5 изменяются, увеличиваясь и уменьшаясь в соответствии с характером не- стационарности. Линия задержки 4 i обеспечивает смещение во времени i

.максимумов и минимумов сигналов блоков вычисления среднего отклонения продольных колебаний, вследствие чего выходной сигнал делите§ ля в отдельные моменты времени

значительно превышает-уровень сигнала делителя, соответствующий . нормальному процессу бурения.

Порог сра,батывания нуль-оргаO Н31 8 устанавливается так, что при возникновений заклинивания долота выходной сигнал делителя 7 надежно превышает порог , срабатывания нуль-ор гана 8 и обеспечивает, та5 КИМ образом, поступление управляющегО сигнала с нуль-органа В в момент его срабатывания в блок сигнализации У..

0ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство для определения заклинивания долота в процессе бурения, содержащее датчик продольных колебаний бурильного инструмев5 та, соединенного с входом пол-осовог:0 фильтра, делитель, выход ко, торого через нуль-орган соединен с входом блока сигнализации, два блока вычисления среднего абсолю 0 ного отклонения случайных продольных колебаний бурильного инструмента, соединенных с входами делителя, о тли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увежч-ения доме хоустойчивости, выход noaoooBi)ro ф1льтра подключен к входу одного из блоков вычисления среднего абсолютного отклонения продольных колебаний через линию задержки, а к

0 входу второго блока вычисления среднего абсолютного отклонения продольных колебаний-непсюредственно,