Глубинный динамограф Советский патент 1981 года по МПК E21B47/06 

(54) ГЛУБИННЫЙ ДИНАМОГРАФ

I

Изобретение относится к области добычи нефти, а именно к средствам исследования работы штанговых глубинно-насосны.х. установок в процессе их эксплуатации.

Известен динамограф для регистрации усилий в колонне штанг, содержащий корпус, дифференциальный и сдвоенный поршни, образующие измерительную и рабочую полости, и регистрирующий блок }.

Известен также глубинный динамограф, состоящий из корпуса, цилиндра и двустороннего поршня, образующих воздушную и рабочую полости, серьги, жестко связанной при помощи пальцев с поршнем, и регистрирующего-блока 2.

Недостатком динамографа является то, что они предназначены для регистрации только растягивающих усилий и не пригодны для регистрации сжигающих или сжимающих и растягивающих усилий одновременно, что значительно сужает область применения динамографа.

Целью настоящего изобретения является обеспечение одновременной регистрации сжимающих и растягивающих нагрузок.

Для достижения этой цели динамограф снабжен упруги.м элементом, например, пружиной, который размещен над поршнем механизмом для поджатия упругого з. i мента, выполненным в виде ходового винт.; На чертеже изображен предлагаемыуниверсальный глубинный динамограф. Динамограф состоит из корпуса 1, ци линдра 2 с окнами и двустороннего порл ня 3, образующих воздушную полость .-. и маслозаполненную рабочую полость ь сообщенную трубкой высокого давления 1 с измерительной полостью Ё регистрируй щего блока 5, например, глубинного vauL метра. Двусторонний поршень 3 при помо щи пальцев 6, проходящих через окна ;;, линдра 2, и серьги 7. а корпус 1, при in мощи подвески 8, связгны с колонной ,;: сосных цтанг. В воздушной полости .А. п мещен упругий элемент 9, который взачу;,, действует с двусторонним порщнем 3 и уде живает его в промежуточном положен между верхней и нижней мертвыми точк,1 ли; с запасо.м хода в обоих осевым напр.-;лениях. В рабочей полости Б динамограсг,. при этом создано рассчетное предварите::; нее давление. Для поджатия упругого э.. мента, а следовательно для регулировки IK. ложения поршня 3, динамограф снаб;-;-;:поджимным механизмом 10, в виде ходового винта.

Динамограф работает следующим образом.

Растягивающие усилия, действующие на штанги в точке установки динамографа, через серьгу 7 и пальцы 6 передаются двустороннему порщню 3, который перемещается вниз относительно цилиндра 2, связанного посредством корпуса 1 и подвески 8 с верхней частью колонны штанг, и сжимает масло в рабочей полости Б. Возросшее, по сравнению с предварительным, давлением по трубке высокого давления 4 передается в измерительную полость В регистрирующего блока 5.

Если в разъеме колонны штанг, где установлен глубинный динамограф, действует сжимающая нагрузка, то она через серьгу 7 и пальцы 6 также передается двустороннему поршню 3, который перемещается относительно цилиндра 2 вверх и сжимает упругий элемент 9 до тех пор, пока сила упругости последнего не уравновесит сжимающую силу. В результате перемещения поршня 3 вверх относительно цилиндра 2 объем рабочей полости Б увеличивается и давление в ней падает, что фиксируется регистрирующим блоком 5.

Создавая в рабочей полости предварительное давление, за счет установки двустороннего поршня в том или ином положении с помощью поджимного механизма и упругого элемента, предлагаемый динамограф может быть настроен на регистрацию только растягивающих, только сжимающих, или одновременной регистрации и сжимающих и растягивающих усилий с любым их взаимным соотношением. Указанные конструктивные отличия предлагаемого глубинного динамографа позволяют уменьшить число типоразмеров динамографов, облегчают расшифровку динамограмм и повышает точность измерения усилий в нижней части колонны насосных штанг, испытывающей знакопеременные нагрузки, за счет совмещения записи растягивающих и сжимающих усилий на одном бланке.

Совмещенная запись позволяет также получить динамограмму работы глубинного насоса, снятую непосредственно у насоса, что повысит точность исследования работы последнего.

Формула изобретения

поршнем и механизмом для поджатия упругого элемента.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе.

нефтяное оборудование, № 7, 1974, с. 9-12

8