Устройство для гидродинамических исследований в процессе воздействия паром на пласт Советский патент 1981 года по МПК E21B47/06 

1

Изобретение относится к гидродинамическим исследованиям пласта.

Известны глубинные измерители параметров пласта, содержащие чувствительный элемент температуры или давления и узел регистрации с часовым приводом р.

Однако указанные приборы имеют ограниченньй температурный диапазон, что объясняется низкой температурной стойкостью часовых приводов

Известно vcтDOйcтвo ;шя гидродинамических исследований в процессе воздейтвия паром на пласт, содержащее чувствительный элемент и узел регистрации с приводом, КОТОРЫЙ выполнен в виде закрепленного внутри корпуса шасси, на котором установлена каретка, соединенная со стержнем с кольцевыми выступами, кинематически связанным со стопорным меха тзмом подвижной втулки, несущей подпружиненный груз. При резком встряхива1ши прибора каретка перемещается на несколько

шллeмeтpoв, производя на бланке отметку параметра, величина которого измерена в момент сообщения прибору импульса. Всего в период измерений можно сделать 10-15 отметок через произвольно выбранные отрезки времени 2.

К недостаткам манометра следует отнести малую точность записи исслеtoдуемых процессов во времени, так как количество возможных отметок ограничено, а временное их нормирование зависит от ряда случайных ударов и встрясок, характерных для спуска прибора в

15 скважину, возможны сбои; - несрабатывание механизма или проскакивание всех 10-15 точек за один импульс и т.д. Кроме того, существенным недостатком данного механизма регистраXции является дискретность его работы, препятствующая его использованию для исселедоватя гидродинамических процессов в пласте (получению плавных кривых, характеризующих изменение исследуемого параметра во времени. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем что привод вьтолнен в виде турбинки с vcтaнoвлeнным на ней центробежным регулятором оборотов, Иа фиг, 1 показано устройство, об щий вид, на фиг, 2 - измерительный регистрирующий и манометрический уз лы. Устройство включает корпус 1, в тором размещены струенаправляющий механизм 2, турбинный узел 3, вз,аимо действующем посредством муфты 4 и ре Г истриру1оп1 1м механизмом 5, и глубинный манометрический прибор 6, Турбинный узел 3 включает ненагру ясенную турбиргу 7, на оси 8 которой ыакреплен П-образный магнит 9, связанный с центробе5кным регулятором : оборотов 10,(который может представлять собой, например, подпруисиненньш груз, вступающий в контакт при дости жении определе}1ного числа оборотов корпусом, пружина которого выполнена из немагнитного материала), Ведущая часть магнитной мусЬты 4 взаим действует через цилиндрическую пере родку 1 с магнитом 12 ведомой части магьштной ryфты, Мап-шт 12 жестко закреплен на вилке 13, установле ной на оси 14, находящейся в зацепле1щи с храповым колесом 15, установленным на входом валу понижающе- го редуктора 16, который снабжен до полнитель}а1м источником энергии, вы полненным в виде пластинчатой пружи ны 17, прикрепленной одним концом к корпусу редуктора 16, а другим к его выходному валу 18. Выходной в 18 редуктора 16 связан птэи помощи подпружиненной пальцевой муфть 9 с м:еха}шзмом регистрации глубинного манометрического прибора 6, Механизм регистрации глубинногого манометрического прибора собран патрубке 20 и включает узел ходового винта 21 и находящийся с винтом в зацегатерши барабан записи 22 который опирается тремя выступами 2 па кромки направляющих пазов 24, выфрезованных в патрубке 20. Пишущее устройство 25 смонтировано на втулке 26, опирающейся подвижным концом на центрирующий патрубок барабапа 22, соединенной при помощи передаточного валика 27 с ра бочим концом упругого чувствительного элемента давления - геликса 28. В свою очередь геликс 28, заполненный высокотемпературной рабочей жидкостью, соединен при помощи капилляра 29 с разделителем 30, находящимся в секции, сообщающейся со скважинной средой при помощи перфорации 31, Устройство работает следующим образом. Спущенный в скважину с предварительно заведенной пружиной 17, прибор распакеровывается с помощью гидравлического реле времени струёвыпрямляющего механизма, 2, подающего поток пара ( или жидкости, если скважина термически обрабатываете горячей жидкостью на турбину 7. Турбина 7 вращает П-образный магнит 9, на котором смонтирован пентробежный ретулятор (то.рмоз 10, начинающий, после достижения определенного числа оборотов, тормозить вращение турбины пропорционально дальнейщему увеличению ее скорости, так чао число оборотов турбины стабилизируется, В процессе вращения П-образный магнит 9 взаимодействует с 12 за с.чет магнитных сил и приводит в движение вилку 13, соверша ощую одно колебапие в пределах цилиндрической диаматиитной перегородки 11 за один оборот турбины 7. Колебание вилки 13 приводит в движение храповое колесо 15, шестерни понижающего редуктора 16 и выходной вал 18 с подпружиненной пальцевой муфтой 9, В этот период энергия пластинчатой пружины 17 суммируется на валу 18 с энергией, поступающей от турби1Л1 7, Благодаря стабилизации скорости вращения турбины лентробежным регулятором (тормозом 10 скорость вращения выходного вала 18 редуктора также имеет постоянную величину и может служить мерой течения времени. Вращение муфты 19 пере-дается ходово гу винту 21 механизма регистрации манометрического прибора и преобразуется в поступательное перемещегше барабана записи 22,которое используется в глубинном манометрическом приборе 6 для загшси координаты времени. Одновременно в механизм регистрации манометрического прибора поступает сигнал, пропорциональный измеряемому манометрическим приборам параметру { в данном случаедавлении. Это выражается в угловом перемещении пишущего устройства 25 относительно барабана записи 22 и является следствием разворота рабочего конца геликса 28 от воздействия на разделитель 30 измеряемого давления. Таким образом происходит запись измеряемого параметра в координатах параметр - время . Дпя получения диаграмм используется специальный бланк, закрепляемый в барабане записл в свернутом виде. Повышенная температурная стойкост устройства обеспечивает проведение измерений при температурах до ДОО С. изобретения Устройство для гидродинамических исследований в процессе воздей16 . ствия паром на пласт, содержащее чувствительный элемент и узел регистрации с приводом, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, привод выполнен в виде турбинки с установленным.-на ней центробежным регулятором оборотов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,Справочник-автоматизация, приборы контроля и регулирования, т, 3, М., Тостоптехиздат , 1963, с, 418, 2,Нефтяник, 1972, № 3, 3с. обложки С прототип 7,