Устройство для гидродинамических исследований скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B47/00 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано цля цистанционного измерения давления и расхода жидкости в скважинах.

Известны устройства цля измерения давления, расхода и других глубинных параметров жидкости, Состоящие из геликоидальной пружины, турбинки, часового механизма и других, элементов l.

Известно также устройство для гидро- )Q динамических исследований скважин, в котором датчик давления с фотоэлектрическим преобразователем связан с приводом, выпо/иенным в виде незаторможенной турбинки первичного преобразователя 15 расхода {,2.

Фотоэлектрический преобразователь содержит много подвижных элементов, требующих тщательной постановки, что снижает надежность работы устройства . Чув-о ствительность элементов фотопреобразователя к изменению напряжения источника питания и к вибрации (ударам) увеличивает погрешность измерения.

Цель изобретения - повышение надежности и точности измерения за счет повышения виброустойчивости преобразователя.

Цель достигается тем, что преобразователь сигналов выполнен в виде катушек индуктивности с магнитопроводами, магнитопровод одной из катушек жестко закреплен на свободном конце геликоидальной пружины, а магнитопровод другой - в корпусе устройства.

При вращении турбинки .с постоянным магнитом в катушках индуцируется ЭДС. Чтобы обеспечить идентичность индуцируемых сигналов и вьюокий КПД, оба магнитопровода расположены в плоскостях, параллельных плоскости врашения постоянного магнита, а их оси симметрии соосны между собой и осью вращения постоянного магнита и незаторможенной турбинкн.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

В корпусе 1 глубинного снаряда размещены датчик давления, выполненный из

геликоидальной пружины 2 н скльфона Э, неаагорможенная гурбинка 4 перйичного преобраэоштеля расхода и индукционный гфе обра зова гель сигналов) выполненный из постоявнного магнига 5, закрепленного на оси турбинки, магнигрярбвоца 6, закрепленного на геликоидальной пружине 2, и магнигопровоца 7, аакреплюнного в корпусе 1., На магннтопроводах 6 и 7 усганЬв лены катушки индуктивности 8 и 9,

Устройство работает следующим образом.

Вместе с турбинкой 4 вращается магннт 5, В катушках индуктивности 8 и 9, расположенных на магнитопроводах 6 и 7, индуцируется ЭДС. Частота индуцированных сигналов пропорциональна скорости вращения турбкнки и, следовательно, расхору жидкости.

Измеряемое давление через сильфон 3 дэйствует на геликоидальную пружину 2 , Магнитопровод 6, закрепленный на свободном конце геликоидальной пружины 2, поворачивается относительно магнигопровода 7 на угол, пропорциональный давлению.

Временной сдвиг между сигналами пропорционален давлению, а частота сигналов проторцишалтзна расходу жидкости.

Преалагаемое устройство позволяет яроизвоцить измерение давления и расхода жидкости в скважине одновременно. По сравнению с прототипом повышены надежность работы преобразователя и точность .измерения, ремонтоспособность и ресурс работы устройства; не требуется автономный источник питания.

Формула изобретения

Устройство для гидродинамических исследований скважин, содержащее корпус, незаторможенную турбинку с постоянным магнитом, датчик давления, выполненный в виде геликоидальной пружины и сильфсьна, преобразователь сигналов, от л и чающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности, за счет повышения Виброустойчивости преобразователя сигналов, последний выполнен в виде катушек индуктивности с магнитопроводами, которые соответственно жестко закреплены один на свободном конце геликоицальной пружины, другой - в корпусе, при этой магнитопроводы расположены со оси о с турбинкой и параллельно плоскости ее вращения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Петров А. И, Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скважин, М., Недра, 1972, с. 219.

2.Авторское свидетельство СССР

,№ 61520О, кл. Б 21-В 47/06, 1978.