Устройство для измерения уровня жидкости в скважине

 

Изобретение относится к исследованию скважин. Цель - повышение надежности измерения уровня. Устройство содержит катушку, индикатор, стабилитрон, измерительное звено 4, источник тока 5, резистор 6, электрод 7, расположенный в корпусе 8 на изоляторе 9, токопроводящую насадку 10, контактный элемент 12. Насадка 10 выполнена с продольными окнами 11, изолятор 9 - в виде колокола с гидрофобной внутренней поверхностью, а его торец 14 скошен и заострен по контуру. Электрод 7 и наружная поверхность насадки 10 имеют анодное относительно стали покрытие. При работе устройства индикатор подключается к стенке скважины, измерительное звено 4 сматывается с катушки до соприкосновения с жидкостью. Последняя проникает через окна 11 внутрь насадки 10. Замыкается цепь источник 5- резистор 6 - электрод 7 - насадка 10 - стенка скважины - индикатор - звено 4 - источник 5. Ток вырабатывают источник 5 и гальванические пары электрод 7 - насадка 10, насадка 10 - стенка скважины. Применение устройства позволяет избежать ложного срабатывания индикатора за счет соответствующей конструкции изолятора 9, насадки 10 и электрода 7. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s E 21 В 47/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4461815/23-03 (22) 15.07.88 (46) 23.05.90. Бюл. 9 19 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт гидрогеологии и инженерной геологии (72) А.И.Сурмач (53) 622.241 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1486597, кл. E 21 В 47/04, 1987.

„„SU 56 013 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ И311ЕРЕШИ УРОВНЯ

ЖИДКОСТИ В CKBAFHHE (57) Изобретение относится к исследованию скважин. Цель — повьппение надежности измерения уровня. Устр-во содержит катушку, индикатор, стабилитрон, измерительное звено 4, источник 5 тока, резистор 6, электрод 7, расположенный в корпусе 8 на изоляторе 9, токопроводящую насадку !О, контакть(ьгй элемент 12., JJ,càëf(л 10

ВЫГ;ОЛП Еиа С ПРОДО ПЬ (П П(): ", к,. Я (И

ИЗОГ(Я l OP > - )3 BH)(Е К:> < ) > lа С ГИ< ) 3)o6H0A ве(утренней поt)PJ> "(н<)(т .к> его торец 14 скоп.е» и злое:.ре .: 0 контуру. Электрод 7 и нлpóæ(IH)T 11<— верхность насадки 10 име)о ." Я»одное

Относе(тельно (тапи liокрыт-(е, ))рп работе устр-ва (и(дикятор подкл)очлел— ся к стенке ск)зажил,<, и()мерит ель» ое

3 ВЕНО с) CMBTI>313Ë Е ГСЯ С К t T))(IIKII ДО соприкосновения с жидкостью, i)Oc»CJ;— няя проникает через окн;I 1 «»утр<>

1,ВГ ) 3

»;iГ J:,:, . i0 =:ямь<к-чi! I»(- 1)ели с) i )р {> — э))ек роч / плсл<(кл ", 0 -:Teii! Ka скважины — и.iJBBII)3(<(>!>! зле КГ J)0>) < li(! с .:tк я 1 0

) нлс,1 <(кл 1.! — "тс)нкЯ скВ;3жиl!ь!, !pHMeГ ." ..Н)10 у(.тр-вл поз» )ляет избежать

:1 0ÆII 0 ГО С Pс> б <(<Тl (13 < .111151 I!li Jll(КЛТОР Я:3 сl

Ос Е Г СООТВЕте тВУЮГ(й КО(1(тРУКДИИ ИЗС>— лгторл 9, . !Hc;!JTKII 10 и электрода 7.

2 If>H.

))ЗО JPPTP)IH<Е Кягл Т:Я !! 3."(ЕPPlT у)<>ОВ!3Я >< может б()т):(С(<о 11, 3<><3

У > 01 ;C: ТВ с<Х . i » ii,, f 3!> Е <<) К!.П)Л), ))е)!((о .((з обретения явля() гся 17<»!!øip— ние 1(л<(ежног. ти и -мере»ия VJ>0«»5(, Нл <))3(г . 1 предстл HJlp! < л:>и(> к т p>l—

Ч(3(КЯ51 СХЕМс) VCÒÐÎÉÑÒ!3Л i<Л ()II Г, K0PlTVC. 0>3ЕKTPOJI

Уст )70! Ic cH o c o,",E!))!7< f к:.l ". ))!Il <(У

HIIJ1иклт0р 2, cT . в 1:.(1 )!-< г

ВЕ КОТОPOT O ИГ!!0>IЬ )У()ТСЯ,<)IO, („Ii)<:!i<

Hс) i. < )< ((3 П J)5iÌ 0 I l I < П,"> Л)) < < < I I il < (I I IO К и:3li !(. 3в" », ) . . И< i <) I : !", >

) тока, Огр > э.låêтрО;1, 7 ) ряс попо;--, »н)(

H!f5!t(3If ii,3С г;3 «Орlly CH 8 (<Г>.:<с )i ltНЕ а ТОК 0:!)) 0» <7, (5(".) Ля» ЛС сl )1>:l ) 0 . f3) !—

<7<>-П(Е»н>) Я !3 «И;!Г l!0)f0ÃÎ C7 ЛЛЬ»01 О

H!i«РЛ C !l<)0;:0 t!») IM)3 ОК!)ЛМИ, )

ИстОч»l(к 0 Tol: l Ре 3)!(7 (>P Г> J;lc»О»0" жены Бнутри кс)рпугл 8 и гоеди)(г«ь) последо))атель»0 с измерит(.)пь»),IM зве—

НОМ () TIOCPPJICTÂO"1 КО»ТЯКТ)!Гl О ЭЧЕмента 12. 11зо)!ятор 9 Бьп(о. »(е»; виде колокола. »00 ПОГIОсть ) 3 ) ерметичнл в верхней полости и имеет дл)п)у> большу!о диаметрл. Торец 1) изолятора зяост)ое!3 по Ko»т;р H ског, Наружнля поверхносTь насадки 10 и электрод 7 и-:сют я»одное относительно стали покрытие. З)(ектрод 7 установлен соосно изо.)ятору 9 на р lc<ñòîHнии до е гО Бну 3 рен»РЙ лове <)хиос > H большем, чем диаметр электрода

Торец электрода 7 рясположе)3 за скоI(IP HHT>fM ТОрцОм 1 4 33. 1 OJ!5i TO p:. 9,.

"! Л " A (VC ТР<) й(. Т В

) (, . Гк П< l 107 Г 5(к с . ((C)f)t) 1 1 >, I 3 > (е> J> < т с I! >! о с . ":! 3 ()»!; с > л 1 I l в;! (. т с 5, Кс)ТУШКИ 1 10 COIiPIIK!:C»<>)3PI!H5! С !

< о,о)! )7TO i)с 1,;р<»3»51 Jlpo)!3!30<()f <с я

<(Т КЛГ<3!»t < .).(Е ;ÒJ .;0 0,«130!

2 ") {> 1 < с" "0 («е)<с ""и("1 t O K 1, » P < . «< ) . Я «! Е !! !10 i l (3 (T I I I t Г Т 0 < I

) ". <)КЛ вЂ” Р" !P t) — : ((Кп

) .:, 7 — );п. iil<)t!!K i 1 <)p — ii iм -,)»<> - )li" м

« (<). )>;) б". :"I>» .. т < . (T < i 1 . <)к л

Л fl>(< 1<>11<>()<(;l t ) ((К Pо < < л<;)дK;< 10 >»;(г л: -:,:. 10 — г1c»K;3 (KI!ЛЖ>ii!! i 1 ) . )l:","у«7»3! " . H Ii ). . H ток!>f(pOH<)-П Н ),1(. l Ti ll ) )t И 3; <<< Tор(9 (3<-h )i) ii:Л(.Т;0»Л °, :»() )В<. Ч! i С ТС>КЛ!<Х!(Ей

ГО степ(:к с кв;.>)Л(н:; 1 > < l <)5(ек7 ро(! 7 > ! лк клк 13 и:, ic cTlf 30»,(торя 9 выпол

li(:н»ОГО в »1,«; ко-I<)KOJ(;T, При Г(огружеi3!fH Б ВОДУ (:С7 iЕ Г(Я i30 3;(УХ C ГÎ внутре»),яя поверх»ость огтяется су— хой. ЭТО искл)скелет <)ожное срабат) )Бяние )и(дикаторл 2 пр« закорлчива)iHH !;e.TH 0)JeKтрод 7 — стенка сквлжи! )(15 пл-<нко ) во"„: нл поверхности илоляторл 9. Дг!я иск.-по (p)!!f53 с)мачиf3GI."H5t (оверхности полости !(золя тОря 9

ВОГ,O) :: .!р:.; перекосах корпуса в момент погружения (что нлб подается при упгpc тОкОГlроf3(дЯР(Pй няГЯдки 10 B г TI)K труб, л 17ри измерениях Б скважИНаХ бОЛЬП:Ево ЛИЯМ<>тра ПЕРЕКОС Может достигать ч5 > ) л также для

<) предотвра(<)ения образования It.iåнки воль< )lя ")ТГ)и IToHppK»oc fi и 3 за ВОзмОж и: < i Г!Оп ядсчн)(я с луча! н! <:< бпыз Г при

1 5 (j j J i l 1 3 резком погружении, полость имеет длину, бол(япую ее дилметрл, и выполнена из гиттрс(т(1лбного материала (например фторопляста) . После (10! p v

5 жения в воду нл торце изолятора 9 1!сжет висеть капля (пленка) жидкост((„ закорачивающая цепь электрод — сте!(ка скважины. ()ля предотвращения ее появления диаметр внутренней полости изолятора 9 выбирается максимальным, а зазор (ежду ее поверхностью и электродом 7 бол(япе (иа«!етрл последнегоо . Cj

cTBует лучшему стеканию жидкости с него и выходу пуз((рькя воздуха, Об волакивяющего торе(. электрода 7 и препятствующего ..3л.-(ыклнию цепи э:.ектрод — жидкост(при достиже (пи(20 последним уровня, пля обес!!ечения контакта с водой при ПG стижении электро.,0«! 7 уровня торец электрода 7 выступлет за пл<.-.— к 3ст(. торца 14 изолятора 9. Сигнал, поступающий нл и((.т(иклтор 2 в момент касания электродом 7 воды и обеспечи33люп(ий е Гл надежное срабатывание, завис.ит оТ нлпряже!(ия истс чникл 5 тока и сопрот!(13:(е!(Пя цепи электро,:; 7— стенка скважины 15.При погружении в. воду, котлрля представляет собой сллбыи раствор электролита, токопроводятей нясядк!(1<) и электрода 7 с аилт(Н((М(» ОтНОСИтЕЛЬНО СтаЛИ ПЛКРЫтиями 1 аружиых поверхностей, между

35 электродом 7 и внутреннеч поверхностью насадки 1<), выполненной Н3 стали, а также между наружной ее п0верхнлстью и стенкой скважины 15

40 (стальной трубой) вырабатываются напряжения, которые при соответствующем включении источника 5 тока складь(ваются с его напряжением и тем способствуют увеличению сигнала и

45 лучшему срабатыванию индикатора 2.

Например, в уровнемере при покрытии электрода 7 и наружной поверхlтос; и нас л<

ВНутрЕННЕй ПОЛОС ГП Иэопя "n„;-. 19:Г(т скос торца нзолпторя имepT у::лн

1:5.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я устрочство пля 1(э«(е(ения ypor: я жндКОСтИ В СК((яжпп<3, СОЛЕржя(ПЕС КЛтушку с корг(ус.<ь«.. . Гибкт(1((v«f0ð(; ес(ь—

Ньти ЗНЕ((О (, П. ((иi:< i P .. Cò "<Ï! t(Н(ТРЛ ., УСта:».0!3:P!!: i: тЕ::;.::- »УС< 1; Лт УШК!1, yj peIIJIe!jI!I! 1i . к; !:, бкрг0 пз.!=ри тельli ОГО:3 тте нл 1(>!. I! !i!.1",т! 1 pc е!! °, кл!3

ПУС С ТОКО(".РО(3о.т(Я:(С-И H 10(j,t

qIfI(e:jIfIie Ко! ЯКТН! тй .-:ЛС:.:< Ит,:Ст; ник тока, лгрл.:1!:!(r!PJHI и(-.il рез!(стор

И УСтаНОВ:(ЕН!(.:.(j ..::. ИЗС ЛЯтОРЕ 1;С»(Г<—

ДОЛЬНЛЙ OCIf I!if(!! ii.!)Itf«(PC 1<0 ÃO i

ТЕМ, ЧтО, С (;<.:Ji:тЮ r(JH«П: e!!::. ! (OC if ИЗМЕpe!ilf 1, TO!i<«!(ПЕ:30, . I j ., ;;i

С Л, :«я 13ЫПО .!jЕН 1 Н .3!! Е Ст,Е,(1!!(т(!j!: "Р

C ЦИ.(ИНДРИЧЕС «lf«! т;; P-1УЕ;" стадьн О ГО и!(с(1((. -I p;j c i Р 0:.:. i и (1 . е:

НаМИ И С аПЛДНЫМ ПОКРЫТИЕМ И !Р т НС и повppхност!i liзp ..I(; го)., я «(е:цp .

Pif тОКОПРОВОДЯП(Ей !!;10, ГС!. СС < С(т; « ней и выполнен в ви (p 1 «с(0!<ос(я с Ги —,— ро<(3обно!й(в! утре((ней погср H! ocò(.ê!, ВНУТ13ЕННЯЯ ПОЛОСТЬ 1<ОТО:)ЕГО !т.(..ЕТ длину, большую д!(я«(етрл, тора(I т.", лягора скошен и заостре:(по к;-нтуру„л

ЭЛЕКТРОД ВЫПОЛНЕН В ВИ;тЕ !<ИЛИ(:-Птт (< С-кого стержня с лнодным покрыти-и и установлен cooc«0 c ;f=>nattvcpo«f нл расстоянии до его внутренней т(оверхности, большем диаметра электрод:-.. при этом торец электрода =(Ic :упает за скошенньп(торец изолятора.

Составитель А.Рь баков

Техред И,Дидык Корректор 0.Кравцова

Редактор А.Рогупич

Гираж 482

Заказ 1205 Подписное

ВНИИПИ Гос: дарственного комитетл по ило5рс.тениям и с1ткр .." иям ири ГКНТ (, 0СР

1 13035, . 1ос квл, Ж вЂ” 3 ";, Рлу1пскля наб., д, ./ з

Производственно-илдатепьский кс мс иилт ".1лтеtiт", г, Ужгс рс,, уti, 1 лглрииа, 101