Способ и устройство получения забойной информации Советский патент 1982 года по МПК E21B47/12 

1

Изобретение относится к буровой технике, в частности к средствам контроля забойных параметров при бурении и геофизических исследованиях скважин.

Известно устройство для контроля количества газа в промывочной жидкости, использующее способ частотной модуляции, содержащее забойный генератор импульсов и приемник сигналов ло двум гидравлическим линиям, связи в трубах и затрубном пространстве (ij.

Известен способ получения забойной информации, включающий формирование на забое скважины периодических приращений давления промывочной жидкости по частоте, зависимых от измеряемых параметров, прием на устье частоты указанных приращений в трубах и в затрубном пространстве, и определение по их частоте забойных параметров. Известно устройство

получения забойной информации, содержащее забойный генератор, связанный с турбогенератором, датчики при ема сигналов по трубам и затрубному пространству, подключенные к преобразователям, приемный узел .J.

(едостатками известных способов и устройств при их использовании р процессе проводки сверхглубоких

10 скважин являются существенная зависимость точности измерений от затухания сигналов в гидравлической линии связи, от изменения параметров промывочной жидкости и слабая по15мехозащищенность, что при значительной глубине скважины и неравномерности удельного веса и других параметров промывочной жидкости по протяженности гидравлического

20 канала является фактором, определяющим возможность их использования.

Целью предлагаемого способа является повышение помкхоустойчив.)сти

приема забойной информации при проводке сверхглубоких скважин.

Указанная цель достигается тем, что формируют на забое приращения давления, независимые по величине от измеряемых параметров, определяю на устье отношения величин приращений давлений, зависимых от измеряемых параметров, к приращению давлений, независимых от измеряемых давлений и по полученному отношению судят о забойной информации.

Указанная цель достигается также тем, что устройство получения забойной информации снабжено клапаном с седлами, при этом клапан связан с турбогенератором, а датчики через ,преобразователи подключены к седлам клапана, который жестко закреплен на генераторе, причем приемный узел снабжен блоком определения отношения энергетических характеристик приращений, зависимых от измеряемых параметров и независимых от них.

На фиг, 1 представлена схема устройства получения забойной информации, реализующего предлагаемый способ, на фиг. 2 - схема забойного генератора,

В забойной части бурильной колонны компануется забойный генератор 1 сигналов, связанный с турбогенератором, включающим турбину 2, и преобразователь 3. Наземное устройство имеет датчики 4 приема сигнала по трубам и затрубному пространству, корреляционные фильтры 5 блок 6 достоверности информации, блок 7 определения отношений энергетических характеристик приращений давлений расходов, связанных с измеряемыми параметрами к независящим от них, блок 8 для функционального отображения информации.

Забойный генератор 1 содержит преобразователи 9| связанные с седлами клапана 10 и седла 11, имеющие постоянное значение местного гидравлического сопротивления: датчики 12 измеряемых параметров, подключенные на вход преобразователей 9, шток 13 с многозаходной правой и левой резьбой и клапан Tt, имеющий одну степень свободы относительно штока для возвратно-поступательного перемещения.

При вращении штока 13, имеющего привод от турбогенератора, клапан

14 совершает возвратно-поступательное перемещение, изменяя местные гидравлические сопротивления при прохождении через седла, что в свою очередь создает в гидравлической линии приращения давления (расхода), как зависимые от измеряемых датчиками 12 параметров при прохождении клапана через седла, геометрия которых изменяется преобразователями, так и независимые от них при прохождении клапана через седла 11. Приемное устройство осуществляет .фильтрацию приращений давления (расхода)

от помех и через отношение энергетических характеристик приращений (амплитуда приращений, интегральное значение приращений и т.д,), зависящих от измеряемых параметров к независимым от них, определяет значение измеряемого параметра.

Использование предлагаемого устройства позволит осуществить многоканальный контроль забойных параметров как при бурении сверхглубоких скважин, так и при их геофизических исследованиях.

Формула изобретения

1,Способ получения забойной информации, включающий формирование

на забое скважины периодических приращений давления промывочной жидкости по частоте зависимых от измеряемых параметров, прием на устье частоты указанных приращений в трубах и в затрубном пространстве и определение по их частоте забойных параметров, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости приема забойной информации при проводке сверхглубоких скважин, формируют на забое приращения давления, независимые по величине от измеряемых параметров, а последовательно с приращением давления, зависимым от измеряемых параметров, определяют на устье отношения величин приращений давлений, зависимых от измеряемых параметров, к приращению давлений, независимых от измеряемых давлений, и по полученному отношению судят о забойной информации.

2.Устройство получения забойной информации, содержащее забойный