Устройство для гидродинамических исследований скважин Советский патент 1981 года по МПК E21B47/00 E21B47/06 E21B47/10 

(ЗА) УСТРОЙСТВО для гидродандмичЕских ИССЛЕДОВАНИЙ Изобретение относится к дистанционному контролю глубинных параметров в скважинах, а именно к дистанционному измерению забойных давлений расхода и температуры. Известны устройства для измерения глубинньк параметров: давления, расхода, температуры и влагосодержания, состоящие из многовитковой геликоидальной пружины, заторможенной турбин ки, коаксиального конденсатора, термо резистора и генераторов изменяющейся частоты с усилителями l3, Недостатками этих устройств являют ся наличие в глубинном снаряде большо го числа активных элементов, понижающих надежность работы устройства, а также возможность лишь поочередного измерения контролируемых параметров. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является ух:тройство для гидродинамических исследований скважин, содержащее корпус, датчик давления, преобразоваСКВАЖИНтель, привод в виде незаторможенной турбины первичного преобразователя расхода и источник питания Г2j В известном устройстве изменение забойного давления вызывает относительное перемещение экранов фотоэлектрического преобразователя, с помощью которого измеряемое давление преобразуется во время освещенного состояния фоторезистора с учетом угловой скорости турбинки-датчика расхода. Недостатком известного устройства является невозможность одновременного измерения трех параметров. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения одновременного измерения трех параметров - расхода, давления и температуры. Поставленная цель достигается тем, что оно снабжено терморезистором, а преобразователь вьшолнен в виде двух полуцилиндрических магнитных экранов с магнитоуправляемым контактом и размещенного на турбинке постоянного маг нита, при этом один из маг.нитных экра нов связан с датчиком давления, другой - жестко соединен с корпусом, а терморезистор включен в цепь источиика питания параллельно магнитоуправляемому контакту,На фиг, I изображена конструктивная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - принципиальная электричес кая схема; на фиг. 3 - временная грамма работы устройст1эа, В корпусе глубинного снаряда разме щены датчик давления в виде геликоидальной пружины с сильфоном 2, незаторможенная турбинка 3 - пеовичный преобразователь расхода, терморезистор 4 и преобразователь, состоящий из магнитоуправляемого контакта 5, ма нитных экранов 6 и 7, постоянного маг нита 8. Экраны 6 и 7 представляют собой полуцилиндры, выполненные из магнитомягкого материала. Корпус прибора выполнен из немагнитного материала. Питание глубинного прибора(ГП)осуществляется постоянным током от стаби лизированного источника тока 9. через одножильный бронированный кабель с параметрами Кд(, АС Устройство работает следующем образом.. Постоянный магнит 8, вращаясь с пропорциональной измеряемому расходу угловой скоростью W, вызывает замыкание геркона 5 на время прохождения им просвета, образованного магнитными экранами 6 и 7 пропорционального измеряемому давлению. Изменение выходного напряжения ВЫХ один полный оборот турбинки показано на фиг. 3. В момент времени, когда геркон разомкнет, на выходе схемы будет напряжение и вы) -f г равное ) замыкании геркона выходное напря жеииеивыхг Р имает значение ВЫХ2 . Таким образом, на выходе имеют электрический сигнал прямоугольной формы, период Т которого будет пропо ционален расходу жидкости, скважность (отношение t/т) пропорционльна давению жидкости, а разность Д U амплиуд напряжений, равная шхГивь1Х2 пропорцчЛ1альна измеряемой температуре. Измеряя при помощи цифровых устройств Т скважность t/т и амплитуду электрического сигнала, получают одновременное значение трех параметров . Достоинствами предлагаемого устройства для гидродинамического исследования скважин являются одновременное измерение значений трех параметров при помощи одного прибора,простота устройства глубинного прибора, отсутствие влияния изменения параметров линии связи на показания измерительного устройства, что значительно снижает время и повьпаает .качество исследования нефтяных и газовых сквржин. Формула изобретения Устройство для гидродинамических исследований скважин, содержащее корПУС, датчик давления, преобразователь, привод в виде незаторможенной турбинки первичного преобразователя расхода и источник питания, отличающ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно снабжено терморезистором, а преобразователь выполнен в виде двух полушлиндрических магнитных экранов с магнитоуправляемым контактом и размещенного на турбинке постоянного магнита, при этом один из магнитных экранов связан с датчиком давления, другой - жестко соединен с корпусом, а терморезистор включен в цепь источника питания параллельно магнитозотравляемому контакту. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Петров А, И. Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скваж4н,М,, Недра, 1972, с.219224. 2.Авторское свидетельство СССР № 615200, кл. Е 21 В 47/06, 1970, (прототип).