Глубинный дебитомер Советский патент 1981 года по МПК E21B47/10 

Изобретение относится к приборам для гидродинамических исследований нефтяных и .газовых скважин, Оно может использоваться для снятия профиля притока и поглощения жидкости в сверхглубоких скважинах с высокими температурами и давлениями. По основному авт. св. 447502 известен глубинный дебитомер, содержащий корпус, турбинку с магнитной муфтой, взаимодействующей через диамагнитную перегородку с понижающим редуктором, механизм регистрации и часовой привод, причем механизм регистрации снабжен дополнительным источником энергии, выполненным в виде пластинчатой пружины, закрепле ной одним концом на корпусе редукто ра, другим - на его выходном валу, .а на входном валу редуктора установ лено храповое колесо, взаимодействующее с вилкой, на которой жестко закреплен магнит ведомой части магнитной муфты 1. Недостатком дебитомера данной ко струкции является отсутствие согласованности в начале работы двух име щихся в приборе источников аккумули рованной энергии - .пружинного механ ма часового привода и дополнительно пруч инного механизма понижающего редуктора, влекущее за собой взаимное смещение их периодов работы во времени, в связи с чем не удается макт симально использовать возможности прибора по увеличению :продолжительности его пребывания в скважине при одном измерительном цикле. Дополнительный источник энергии в известном дебитомере, выполненный в виде спиральной пластинчатой пружины начинает расходовать энергию только после спуска дебитомера в скважину и его распакерования с помощью масляного реле времени, когда начинается поступление потока жидкости в турбину. в отличие от дополнительного источника энергии, пружинный механизм часового привода, не имеющий устройства задержки, начинает расходовать энергию немедленно после его завода, т.е. еще в процессе подготовки прибора к спуску в скважину. При этом значительная часть энергии непроизводительно тратится на вспомогательные операции,, в том числе на сам процесс спуска,, в связи с чем емкость источника энергии часового привода должна превыгаать на

величину предполагаемых потерь ,кость дополнительного пружинного механизма.

- - Указанный недостаток не позволяет согласовать между собой продолжительности работы обоих источников аккумулированной энергии и производительно использовать имеющийся запас хода часового привода, что сокращает полезную продолжительность измерительного цикла.

Цель изобретения - увеличение продолжительности измерительного цикла дебитомера.

Поставленная цель достигается тем что он снабжен установленным на выходном валу понижающего редуктора диском с прорезью и подпружиненным штоком, один конец которого имеет упор для взаимодействия с диском, а другой - тормозной лепесток для взаимодействия с часовым приводом.

На фиг. 1 изображен общий вид дебитомера в разрезе; на фиг. 2 - измерительный и регистрирующий узлы, разрез.

Глубинный дебитомер (фиг. 1) включает корпус 1, в котором размещены струенаправляющий механизм 2, измерительный механизм 3, взаимодействующий посредством муфты 4 с регистрирующим механизмом 5, и часовой привод б.

Измерительный механизм 3 ((Ъиг. 2) включает ненагруженную турбину 7, на оси 8 которой закреплен П-образный магнит 9.

Ведущая часть магнитной муфты 4 взаимодействует через цилиндрическую перегородку 10 с магнитом 11 ведомой части магнитной муфты.

Магнит 11 жестко закреплен навилке 12, установленной на оси 13, находящейся в зацеплении с храповым колесом 14, установленным на выходном валу понижающего редуктора 15.

Понижающий редуктор 15 снабжен дополнительным источником энергии, выполненным в виде пластинчатой пружи ны 16, закрепленной одним концом на корпусе редуктора 15, а другим - на его выходном валу 17.

На выходном валу 17 закрепленоперо 18, записывающее данные замера. на бланке, закрепленном на барабане 19 регистрирующего механизма 5.

Отличительной особенностью усовершенс{гвованного устройства является то, балансное колесо 20 часового привода 6 связано при помощи тормозного лепестка 21 и подпружиненного штока 22, с упором 23, с диском 24, укрепленным на выходном валу 17 понижающего редуктора 15, и имеющий прорезь 25. Причем в показанном положении (фиг. 2) пружина 26 штока 22 взведена, а балансное колесо 20 часового привода 6 зaтoj5мoжeнo касанием тормозного лепестка 21. i

Устройство работает следующим образом.

Подготовленный к работе дебитомер с предварительно заведенными дополнительной пружиной 16 и пружиной часового привода 6 опускается в скважину, причем энергия обоих пружинных механизмов в первоначальный период не расходуется. По истечении времени срабатывания реле времени струенаправляющего механизма 2 дебитомер распакеровывается и поток жидкости подается на -турбину 7. Турбина 7 вращает П-образный магнит 9, который взаимодействует с магнитом 11 за счет магнитных сил и приводит в движение вилку 12, совершающую одно колебание в пределах цилиндрической диамагнитной перегородки 10 за один оборот турбины 7.

Колебание вилки 12 приводит в движение храповое колесо 14, шестерни понижающего редуктора 15 и выходной вал 17 с пером 18. В этот момент энергия пластинчатой пружины

16начинает суммироваться на валу

17с энергией, поступающей от турбины 7, т.е., одновременно с началом вращения вала 17 начинается расход энергии дополнительной пружины 16 .

Благодаря усовершенствованию устройства при повороте вала 17 проворачивается и диск 24 с прорезью 25, освобождая при совпадении прорези 25 с упором 23 шток 22, который перемещается под действием пружины 26 в осевом направлении и растормаживает балансное колесо 20-, отводя лепесток 21, сообщая балансному колесу часового привода первоначальный импульс хода, т.е. часовой привод начинает работу почти одновременно с началом вращения выходного вала понижающего редуктора,а расход энергии часового привода и дополнительного источника 16 также начинается практически одновременно.

Формула изобретений

Глубинный дебитомер по авт. св. 447502, отличающийся тем, что, с целью увеличения продолжительности измерительного цикла дебитомера, он снабжен установленным на выходном валу понижающего редуктора диском с прорезью и подпружиненным штоком, один конец которого имеет упор для взаимодействия с диском, а другой - тормозной лепесток для взаимодействия с часовым приводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 447502, кл. Е 21 В 47/10, 1970.