Устройство для гидродинамических исследований скважин Советский патент 1978 года по МПК E21B47/12 E21B47/06 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ СКВАЖИН

Изобретение относится к области дистанционного контроля глубинных параметров в скважинах, а именно к дистанционному измерению забойных давлений и расхода.

Известны устройства для измерения глубинных параметров: давлен я, расхода, температуры и влагосодержания, состоящие из многовитковой геликоидальной пружины, заторможенной турбинки, коакси ального конденсатора, терморезистора и генераторов изменяющейся частоты с усилителями L-Lj .

Недостатками этих устройств являютт ся наличие в глубинном снаряде большого числа активных элементов, понижающих надежность работы устройства, а также возможность лищь поочередного измерения контролируемых параметров.

Известно также устройство для гидродинамических исследований скважин, со. держащее датчик давления, связанный с фотоэлектрическим преобразователем, выполненным в виде двух полудисков и экрана, который соединен с приводом 2 .

В этом устройстве изменение забойного давления вызывает относительное перемещение экранов фотоэлектрического преобразователя, с помощью которого измеряемое давление преобразуется во временной интервал. Приводом фотоэлектрического преобразователя служит синхронный электродвигатель.

Недостатком известного устройства является невозможность одновременного измерения двух параметров.

Heiaf изобретения - упрощение устройства при обеспечении одновременного измерения расхода и давления.

Цель достигается тем, что привод выполнен в виде незаторможенной турбинки первичного преобразователя расхода.

На чертеже изображена принципиальная конструктивная схема предлагаемого устройства.

В корпусе глубинного снаряда размещены датчик давлений г виде геликоидальной пружины 1 с сильфоном 2, незаторможенная турбинка 3 первичного преобразователя расходам и фотоэлектричеалий пре. образователь, ссютояший из «источника света 4, непрозрачных экранов 5-7, фск торезистора 8 и постоянных магнитов 9 и ib. Экраны 5 н 6 представляют собой полудйски, экран 7 - диск с отверстием, расположенным против светочувст- вительного слоя фоторвзистора. Ведомый магнит 9 и экран 7 закреплены на общей Устройство работает следующим образом. Измеряемое давление через сильфон 2 воздействует на геликоидальную пружину 1. Экран 5, жестко соединенный со свободным концом геликоидальной пружины 1, поворачивается относительно неподвиж ного экрана 6 на угол, пропорциональный измеряемому давлению, т.е. между гранями .экранов 5 и 6 образуется угол, про порциональный измеряемому давлению (угол просвета). Турбинка 3 вращается со скоростью, пропорциональной скорости потока жидкости. Вращение турбинки с помощью маг нитов 9 и 10 передается экрану 7. Источник света 4 освещает фоторезистор 8 тогда, когда отверстие в экране 7 находится под просветом между гранями экранов 5 и 6. Время освещенного состояния фото езнстора 8 зависит от двух параметров: от величины угла просвета (давления) и от скорости прохождения этого угла отберстием экрана 7 (расхода). Таким образом, измеряя частоту .освещения фоторезистора, можно определит скорость вращения турбинки (расход), по времени освещения фоторезистора с четом угловой скорости турбинки - угол росвета (давление). Следовательно, использование незаторможенной турбинки в качестве привода отоэлектрического преобразователя позволяет производить одновременное измерение давления и расхода, сводит к минимуму число элементов глубинного снарада и значительно повышает производиельность труда при производстве нефтепромысловых измерений. Формула изобретения Устройство для гидродинамических исследований скважин, содерхсащее датчик давления, связанный с фотоэлектрическим преобразователем, выполненным в виде двух полудисков и экрана, который связан с приводом, о т.л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства при обеспечении одновременного измерения расхода, привод вьшолнен в виде незаторможенной турбинки первичного преобразователя расхода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Петров А. И. Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скважин. М., Недра, 1972, с. 219-224 2.Кольцов А. А., Гриб В. С. и Сафонов В. В. Фотоэлектрический преобразователь для дистанционных глубинных приборов. Известия высщих учебных згше- дений, серия Нефть и газ , М 2, 197О, с. 89-9О.