Глубинный манометр Советский патент 1982 года по МПК G01L7/16 E21B47/06 

1

Изобретение относится к глубинным приборам для измерения давлений и может быть использовано при исследовании скважин.

Известны конструкции глубинных иружинно-поршневых манометров с местной регистрацией, работающие по следующей схеме. При спуске манометра в скважину перо (игла) пи1пущего устройства производит пропорциональную величине давления запись на диаграммном бланке, а при подъе.ме манометра перо возвращается в первоначальное (нулевое) положение 1.

Однако при спуске и подъеме манометра иногда возникают ситуации, когда перо не соприкасается с бланком и на больщих промежутках времени запись отсутствует.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является глубинный прецизионный манометр с местной регистрацией МГПП-3, состоящий из манометрического блока с регистрирующим устройством, узла часового привода для вращения барабана с диаграммой, блока электропривода с автоматическим прерывателем для вращения порщня, питаемого от источника энергии. Манометрический блок выполнен в

виде камеры с находящейся в ней винтовой пружиной, жестко связанной с поршнем. Поршень соединен с кареткой, снабженной пищущим пером, которая скользит по двум струнам, закрепленным на стойке, по оси

5 которой центрируется барабан с диаграммным бланком на внутренней поверхности. В верхней части барабан с по.мощью штифта и муфты соединен с часовым приводом, что дает возможность производить непре,- рывную развертку записи по оси време° ни 2.

Однако при спуско-подъемных операциях манометра из-за ударов об обсадные и насосно-компрессорные трубы перо очень часто не соприкасается с диаграммным бланком и запись в таких случаях отсутствует. В случае же смещения диаграммного бланка запись при расшифровке дает искаженные результаты. И, наконец, часовой привод, являясь самым ненадежным узлом бинного манометра, из-за ударов при спуске прибора в скважину останавливается или даже ломается примерно в 2-х случаях из И). Целью изобретения является повышение надежности снятия показаний максимального забойного и пластового давлений.

Указанная цель достигается тем, что глубинный манометр, содержащий корпус, в котором размещены приемная камера с фильтром, манометрический блок с измерительным поршнем, снабженным пером и узел регистрации, включающий барабан с диаграммой и приводом, снабжен клапанным узлом, выполненным в виде подпружиненного шарового обратного клапана, размещенного между фильтром И поршнем, а в узел регистрации введена дополнительная тарированная шкала, установленная параллельно оси поршня, при этом в седле клапана со стороны подвода измеряемой среды установлен на резьбе толкатель, в теле которого выполнен сквозной канал.

На фиг. 1 показан манометрический блок; на фиг. 2 - регистрирующее устройство.

В манометрическом блоке имеется отверстие в корпусе 1, фильтр 2, соединенный с камерой 3. Камера 3 через канал 4 в толкателе 5 сообщается с клапанной камерой 6, в которой помещена пружина 7, удерживающая шариковый клапан 8, перекрывающий канал 4. Клапанная камера 6 через канал 9 соединена с ка.мерой 10. В трубе манометрического блока 11 размещена измерительная пружина 12, жестко соединенная с поршнем 3, который заканчивается пером 14. Диаграммный бланк закреплен на внутренней поверхности барабана. .Кроме этого, в регистрирующем устройстве неподвижно установлена дополнительная шкала 15 с делениями в значениях давления. Шкала 15 жестко закреплена с сальниковой втулкой, соединяющей манометрическую часть с регистрирующей частью манометра.

Глубинный манометр работает следующим образом. ,

При спуске прибора в скважину скважинная жидкость, проходя через отверстие 1 в корпусе, фильтр 2, камеру 3, канал 4 в толкателе 5, выдавливая щариковый клапан 8, попадает в клапанную камеру 6, а оттуда по каналу 9 в камеру 10 манометрического блока. Измеряемое давление из камеры 10 передается рабочей жидкости, заполняющей трубу манометрического блока 11. Под действием этого давления поршень 13 растягивает из.мерительную пружину 12 и смещает по вертикальной оси перо 14 регистрирующего устройства манометра.

При работе вращающего диаграммный бланк механизма производится запись давления от устья до забоя скважины на диаграммном бланке. Но при подъеме прибора пружина 7 прижимает шариковый клапан 8, который при этом перекрывает канал 4, не давая жидкости вытечь из камер 6 и 10. Благодаря этому поршень 13 продолжает

удерживать перо 14 в положении максимального значения забойного давления, которое считывается по дополнительной тарированной щкале 15 после подъема манометра.

После считывания максимального показания давления толкатель 5 манометра ввинчивается в корпус, вдавливая шариковый клапан 8 в клапанную камеру 6. Тогда жидкость по каналам 9 и 4 вытекает из камер и поршень 13 возвращает перо 14 в первоначальное (нулевое) положение.

Введение в камеру манометрического блока клапанной камеры с размещенными в ней шариковы.м клапаном и пру.жиной и дополнительной тарированной шкалы в регистрирующее устройство глубинного мано.метра с местной регистрацией давления обеспечивает стопроцентную надежность снятия показаний максимального и пластового давлений. В результате этого исключается необходимость проведения повторных спускоподъемных операций прибора в скважину в случаях неудачных замеров (отсутствие записи, сдвиг картограммного бланка и др.), что в свою очередь приводит к уменьшению потери добычи нефти в связи с остановкой скважины при проведении опытных работ, к сокращению времени на исследование одной скважины, что в конечном счете дает экономию в народном хозяйстве.

Формула изобретепия

Глубинный манометр, содержащий корпус, в котором размещены прием.иая камера с фильтром, мано.метрический блок с изметрительным поршнем, с ;абженн.ым пером, и узел регистрации, включающий барабан с диаграммой и приводом, отличающийся тем, что, с целью повышеьп1Я надежности снятия показаний максимального забойного и пластового давлений, он снабжен клапанным узлом, выполненным в виде подпружиненного шарикового обратного клапана, размещенного фи.льтром и поршнем, а в узел регистрации введена догюлнительная тарированная шкала, установленная параллельно оси поршня, при этом в седле клапана со стороны подвода измеряемой среды установлен на резьбе толкатель, в теле которого выполнен сквозной .канал.

Источники информации, принятые UO внимание при экспертизе

1..Авторское свидетельство СССР № 112140,кл. G О L 7/16. 1975.

2.Петров .4. И. Методы и техника измерений при промысловых исследованиях скважин. М., 1972, с. 90-92 (прототип).