Устройство для определения дебита в закрытых объемах Советский патент 1974 года по МПК E21B47/10 G01F1/00 

1

Устройство предназначено для определе1ния дебита в процессе испытания пласта с помощью испытателей пластов, бросаемых внутрь бурильных труб, применяемых в нефтяной промышленности.

Известны устройства для определения дебита в закрытых объемах, содержашие два манометра, расположенные вверху и внизу контролируемого объема, выполненные в виде уплотненного подпружиненного поршня с укрепленным на нем пером, привода и диаграммного барометра.

Однако Б таком устройстве показания зависят от удельного веса жи дкости, который является переменной величиной.

Целью изобретения является обеспечение независимости измерения дебита от величины удельного веса жидкости.

Достигается это тем, что размещенный внизу манометр снабжен дополнительным уплотненным подпружиненным поршнем, равным на площади основному и расположенным концентри чно ему, причем уплотнения обоих поршней смещены по высоте одно относительно другого.

I На фиг. 1 изображен нижний манометр предлагаемого манометрического устройства для определения дебита в закрытых объемах, общий вид (Н и Н - высота столбов жидкости, действующих на оба поршня; А - расстояние между уплотнениями); на фиг. 2 - схема измерения дебита в пробо- отборной камере (ВМ и НМ - верхний и нижний манометры; Н - высота столба жидкости в камере, Р - скважинное давлескв

ние); на фиг. 3 - примерный вид записи на диаграммном бланке, (Р и Р - ординаты давлений, - - время).

Нижний манометр предлагаемого устрой, ства состоит из корпуса 1, внутри которо-. го размещен привод 2, соединенный с яко рем 3. Якорь 3 соединен при помоида пружин 4 и 5 растяжения с поршнями 6 и 7 уплотненными резиновыми кольцами 8 и 9, На поршнях закреплены иглы 1О и 11, на ходшциеся в контакте с диаграммным блая ком 12, установленным в неподвижном ДИ аграммном барабане 13, I Устройство работает следующим обра- зом. При поступлении жидкости в пробор отборную камеру уровень повышается, а следовательно, растет давле1ше от столба, жидкости, в результате чего перемещаются вниз поршни 6 и 7. Пружины 4 и 5 тарированы на одинаковый предел измерения. Места уплотнений поршней 6 и 7 находятся на разных расстояниях от уровня жидкости, следовательно на поршни 6 и 7 будут действсшать разные давления, а са- ми поршнй 6удут иметь разные перемещения. Для снятия трения на поршнях от уплот нательных колец и для определения времени Ь возрастания давления применен привод, который вращает якорь 3, пружины 4 и 5 и поршни 6 и 7. Якорь 3 имеет только вращательное движение, а поршни 6 и 7 - вращательное и поступательное. Иглы 10 и 11, закрепленные на поршнях, пишут на бланке 12 кривые давлений (см. фнг. 3). Ордината давления Р Р получается от перемещения поршня 6, а орди- ната Р ty: Р (1) от перемещения поршня 7 (Р - давление выделяющегося газа и сжимаемого воздуха, регистрируемое верхним манометром). (jVHilr ДР Р2-Р, где И. - высота столба жидкости от упло нений 8 поршня 6 до уровня, м; 11„ высота столба жидкости от уплот нений 9 поршня 7 до уровня, м; J - удельный вес жидкости, кг/дм. I ак как И -Н А (см. фиг. 1), то иодставив в формулу (2) ве1Шшну А и (Лу кг/с (масштаб записи шГ меем . . о.,,. .4i j;ffi;,3, Зная W Р и Р , определяем высоту столба жидкости н - MfcM.. 2Далее определяем объем жидкости в закрытом объеме. (4, (72 4) - площадь поперечного сечения, м . V г Дебит Q- i ММ ;(S) где С - время притока жидкости, мин. Подставив значение V в формулу (5), имеем,, ,, f, П /W// S г м, i L Предмет изобретения Устройство для определения дебита в закрытых объемах, содержащее два манометра, расположенные вверху и внизу контролируемого объема, вьшолненные в виде т1лотненнрго подпружиненного поршня с укрепленным на нем пером, привода и диатраммного барабана, отли чающее- с я тем, что, с целью обеспечения независимости измерения дебита от величины удельного веса жидкости, размещенный внизу манометр снабжен дополнительным уплотненным подпружиненным поршнем, равным по площади основному и расположенным коннентрично ему, причем уплотнения обоих поршней смещены по высоте одно относител1 зно друтого.