Устройство для передачи информации из ствола скважины по гидравлическому каналу связи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ИЗ СТВОЛА СКВАЖИНЫ ПО ГИДРАВ ЛИЧЕСКОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ, содержащее датчик давления, установленный на входе скважины, подсоединенный через последовательно соединенные усилитель-формирователь и полосовой фильтр к одному из входов триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход элемента И соединен со входом счетчика, о тл и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повьииения надежности работы устройства, в него введены блок задания количества контрольного расхода , блок сравнения и датчик расхода , при этом датчик расхода установлен на выходе скважины и подключен § к одному входу блока сравнения, (/) другой вход которого соединен с выходом блока задания количества контрольного расхода, а выход блока сравнения подключен к другому входу триггера. С с; Од 01 ю

„„SU„„ 1035211

СООЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 E 21 В 47 12

3

Ь

OllMCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ ":

М ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ.(21) 3391466/22-03 (22) 12.02.82 (46) 15.08. 83. Вюл. Р 30 (72) Х. Я. Рашидов, Р. И. Кулиев, Я.И.Сафаров, Р.М. Мамедов и Д.Т.Амбарцумова (71) Ордена Трудового Красного Знамени азербайджанский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (53) 622.24(088.8) (56) 1. Справочник инженера по бурению. Под ред. Мищевича В.И. М., "Недра", 1973, с. 86.

2. Авторское свидетельство СССР

9 356348, кл. Е 21 В 47/12, 1970.

3. Авторское свидетельство СССР

9 709807, кл. Е 21 В 47/12, 1980 . (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ИЗ СТВОЛА СКВАЖИНЫ ПО ГИДРАВ

ЛИЧЕСКОМУ КАНАЛУ СВЯЗИ, содержащее датчик давления, установленный на входе скважины, подсоединенный через последовательно соединенные усилитель-формирователь и полосовой фильтр к одному иэ входов триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход элемента И соединен со входом счетчика, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью поведения надежности работы устройства, в него введены блок задания количества контрольного расхода, -блок сравнения и датчик расхода, при этом датчик расхода установлен на выходе скважины и подк ен 9 к одному входу блока сравнения, другой вход которого соединен с выходом блока задания количества контрольного расхода, а выход блока сравнения подключен к другому входу триггера.

1035211

Изобретение относится к технологии бурения нефтяных и газовых скважин, а именно к устройствам для определения места поглощения бурового раствора с использованием информации, поступающей из ствола сква- 5 жины по гидравлическому каналу связи.

Известны устройства для опреде ления места поглощения бурового раствора в скважине такие,как элек- 10 тротермометр резистивиметр, каверномер (1j.

Недостатком указанных устройств является то, что их использование связано с производством дополнитель- 15 ных операций спуска и подъема инструмента и промывки ствола, а также простоями в ожидании партии геофи-, зических исследований.

Известно устройство для переда- . чи информации с забоя скважины, содержащее датчик гидромеханического давления, подключенный через фильтр, усилитель и фазовращатель к сумматору, выход которого через узкополосный фильтр присоединен к частотомеру с показывающими и регистрирующими приборами и датчиком скоростного напора, расположенном на наземном участке трубопровода и подключенным через фильтр и усилитель 30 ко второму сумматору (2 ).

Недостатком известного устройства является то, что его использование позволяет получить информацию лишь с забоя, но не по всемУ стволу сква- З5 жины.

Наиболее близким к изобретению является устройство для получения информации с забоя скважины по гидравлическому каналу связи, включающее возбудитель гидроимпульсов,. 4О датчик давления, усилитель-формирователь, счетчик импульсов, триггер, генератор, элемент И и счетчик глубины, вход которого подключен через элемент H к выходам генератора. 45 и триггера, счетный вход которого соединен с выходом усилителя-формирователя, второй выход которого подключен к выходу счетчика импульсов, при этом возбудитель гидроимпуль- 5{} сов выполнен в виде клапана. Устройство регистрирует момент возникновения импульса только с возбудителя гидроимпульсов, а начало возникнове-. ния какого-либо гидроимпульса в сква- 55 жине не регистрируется (3 g.

Целью изобретения является повы-: шение надежности работы устройства за счет непрерывного процесса реги стр ации.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее датчик давления, установленный на входе скважйны, подсоединенный через последовательно соединенные усилитель-формирователь и полосовой фильтр к одному из входов триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, другой вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выход элемента И соединен со входом счетчика, введены блок задания количества контрольного расхода, блок сравнения и датчик расхода, который установлен на выходе скважины и подключен к одному входу блока сравнения, другой вход которого соединен с выходом блока задания:количества контрольного расхода, а выход блока сравнения подключен к другому входу триггера.

На чертеже представлена схема устройства.

В состав устройства входят датчик расхода 1, датчик давления 2, блок сравнения 3, блок задания количества контрольного расхода 4, усилительформирователь 5, полосовой фильтр 6, триггер 7, элемент И 8, генератор тактовых импульсов 9 и счетчик 10.

Устройство работает следующим образом.

При возникновении частичного или полного поглощения от зоны поглощения распространяется волна раэгрузки в двух направлениях: по затрубному пространству к устью, при достижении которого датчик расхода фиксирует снижение расхода, через забой скважины и колонну бурильных труб к насосу, где датчик давления 2 фиксирует снижение давления.

Так как расстояние от эоны поглощения вверх до устья меньше, чем расстояние до датчика давления через забой скважины по бурильной колонне, то сначала датчик расхода

1 фиксирует снижение ° Полученный сигнал с датчика расхода поступает на вход блока сравнения 3, где сравнивается с сигналом, поступающим с выхода блока задания количества контрольного расхода 4. Если амплитуда сигнала,.пропорциональная расходу на выходе из скважины, отличается от сигнала на выходе блока задания количества контрольного расхода более, чем порог срабатывания, формируется стандартный импульс, который через усилитель-формирователь поступает на вход "Установка 1" триггера 7. Выход триггера 7, на котором при этом появляется единица, соединен с одним из входов элемента

И 8. На другой вход элемента И 8 поступают импульсы с генератора 9, которые проходят в счетчик 10.

C другой стороны, такая же волна разгрузки распространяется по колонне бурильных труб, и датчик давления 2 фиксирует импульс давления (снижение }, который после преобразования в прямоугольный импульс в уси1035211

Составнтеуць.И. Назаркина

Редактор Л. Повхан Техред М.Ко атура Корректор N- немчик

Заказ 5780/30 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

rio делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Рауыская иаб., д. 4/5

Филиал НПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 лителе-формирователе 5 и очистки от помех в полосовом фильтре 6, поступает на вход "О" триггера 7. Триггер опрокидывается.,и закрывает элемент И 8. На счетчике остается число, пропорциональное расстоянию от забоя скважийы до зоны поглощения.

При соответствующем подборе частоты генератора 9 на счетчике можно получйть число, численно равное эта.му расстоянию.- Эта частота равна половине скорости распрос ранения ударной волны в буровом растворе .

Учитывая, что поглощение бурового раствора при бурении одной скважины имеет место несколько раз, а устройство -применимо во всех, нефтяных и газовых скважинах страны экономический эффект от его применения в масштабах страны может составить миллионы рублей. !