Глубинный дебитомер Советский патент 1981 года по МПК E21B47/10 

Изобретение относится к устройствам для глубинных измерений дебита нефтяных и газовых скважин.

По основному авт.св. № 582384 известна конструкция дебитомера, содержащего корпус, турбину с валом, регистратор, верхний и нижний цент-раторы, а также расположенные между корпусом и нижним центратором гибкие прогнутые в нижней части тяги, причем верхние части тяг имеют эластичную оболочку и закреплены на корпусе, а 1шжнне изогнутые части соединены с центратором посредством направляющих скоб l3-.

Недостатком дебитомера данной конструкции является низкая стабильность его показаний вследствие частичного перекрытия эластичной оболочкой контролируемого потока.

Известно, что эпюра распределения скоростей при течении вязкой-жидкости в трубе представляет собой параболу, а характер течеьгая реальной жидкости

в трубе неоднороден и характеризуется смесью ламинарного и турбулентного течений с непрерывно менающимся во времени их количественным соотношением, в связи с чем распределение скоростей по сечению трубы также непостоянно и придает эпюре пульсирующий характер. Таким образом, при частичном перекрытии потока эластичной оболочкой вследствие нестабильности ха10рактера течения потока и, как следствие этого, нестабильности формы параболы скоростей происходит непрерывное перераспределение расхода с изменением части потока, проходящей

15 через измерительное сечение дебитомера (несмотря на постоянство раствора входной кромки эластичной оболочки), влекущее за собой нарушение стабильности показаний прибора.

20

Целью изобретения является повышение стабильности показаний дебитомера. .

Поставленная цель достигается тем что нижний центратор покрыт эластичной сеткой.

На чертеже показан усовершенствованный глубинный дебитомер (стрелками показано направление расхода нефти или газа).

Глуби1П1ый дебитомер содержит корпус , турбину 2 с валом 3, соединенным с регистратором 4, верхний и 1-шжний центраторы 5 и 6о Дебитомер снабжен гибкиш изогнутыми в нижней части тягами 7, расположенными между корпусом 1 и Ш1ЖНИМ центратором 6. Верхние части 8 тяг имеют эластичную .оболочку 9 и закреплеьш на корпусе 1 а нижние изогнутые части 10 соединены с центратором посредством направляющих скоб 11, которые жестко прикреплешл к средней части центратора.

Корпус 1 выполнен с калиброванным каналом 12, имеющим входной конус 13 и выходные окна 14, В канале 12 установлена турбина 2 с валом 3. Верхняячасть центратора 6 жестко закреплена на подвижной втулке 15, примыкающей к выходным окнам 14. Внутри нижнего центратора с помощью втулки 16 размещены изогнутые гибкие тяги 7, жесткость которых меньше жесткости центраторов 5 и 6.

В верхней части корпус 1 связан с подвеской 17, на которой дебитомер опускают в скважину.

Отличительной особе1П1остью усовершенствованного дебитомера является покрытие его нижнего центратора пластичной крупноячеистой сеткой 18.

Работает усоверщенствованный глубинный дебитомер следующим образом.

После спуска дебитомера в колонну обтянутый эласти пгой сеткой 18 центратор 6 расходится в стороны и упирается в стенки скважины. Одновременно расходятся также тяги 7 и раскрывается эластичная оболочка 9, производят деление потока, свободно проходящего через обтянутый крупноячеис той сеткой центратор, на две части, одна из которых проходит через канал 12 дебитомера и действует на турбину 2, скорость вращения которой является мерой расхода и фиксируется регистратором 4.

Благодаря полному предварительному перекрытию потока сетчатой оболочкой 18 (до его встречи с элатичной оболочкой 9) деление потока на ламинарную и турбулентную составляющие теряет свое значение, так как сетка обладает способностью стабилизации характера потока (струевыпрямления), в связи с чем парабола распределения скоростей внутри охваченного сеткой пространства стабилизируется, как и величина гидравлического сопротивления, создаваемого эластичной оболочкой 9.

Вследствие сказанного часть расхода, проходящая через измерительный канал дебитомера также приобретает стабильный характер, что положительно сказывается на общей стабильности показаний прибора.

Формула изобретения

Глубинный дебитомер по авт.св. № 582384, отличающийся тем, что, с цельюповьщ1ения стабильности показаний дебитомера, нижний центратор покрыт эластичной сеткой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 582384, кл. Е 21 В 47/10, 1975.