Способ измерения расхода жидкости в скважине и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для измерения расхода жидкости в скважине. Целью изобретения является повышение точности измерений. В жидкость подается импульс тепловой энергии с первого датчика блока. Схема приема информации 3 принимает сигнал о максимальной температуре нагрева датчика и одновременно передает его на регистратор температуры 4 и на схему сравнения 5, с которой он поступает на схему режимов 6, откуда на коммутатор подается команда на включение следующего датчика, при этом сигнал о температуре его нагрева тем же путем попадает в регистратор температуры 4 и на схему сравнения 5, где происходит сравнение его с сигналом первого датчика. Меняют частоту переключения датчиков, пока не произойдет наложение импульсов, это значит, что скорость переключения датчиков совпала со скоростью переноса импульсов, и по скорости определяют расход. 1 ил.

COOS COBP CHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECAYSJNH (51)5 G 01 F 1 68

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ОРИ ГКНТ СССР (2 1.) 439 2964/24-10 (22) 16. 03.88 (46) 30.11,90. Бюл. У 44 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) А.А.Царегородцев, Э.Т.Хамадеев и Т.Г.Габдуллин (53) 532.5 (088.8) (56) Кремлевский П.П. Измерение расхода и количества жидкости газа и пара. М.: Издательство стандартов, 1980, с. 102-119, 121-126.

Жувагин И.Г. и др. Скважннный термокондуктивный дебитомер.. М.: Недра, 1973. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСКОДА ЖИДКОС. ТИ В СКВАЖИНЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для измерения расхода жидкости

„80„„1610287 А 1

2 в скважине. Целью изобретения является повышение точности измерений. В жидкость подается импульс тепловой энергии с первого датчике блока. Схема приема информации 3 принимает сигнал о максимальной температуре нагрева датчика н.одновременно передает его на регистратор температуры 4 и на схему сравнения 5, с которой он поступает на схему режимов 6, откуда на коммутатор подается команда на включение следующего датчика, при этом сигнал о температуре его нагрева тем же путем попадает в регистратор температуры 4 и на схему сравнения 5, где происходит сравнение его с сигналом первого датчика. Меняют частоту пере сличения датчиков, пока не произойдет наложение импульсов, это значит, что скорость переключения датчиков совпала со скоростью переноса импульсов, и по скорости определяют расход. 1- ил.

1610287

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для измерения расхода жидкости в скважине, Известен способ измере5 ния расхода жидкости в скважине с помощью тахометрических устройств, включающий зависимость расхода вещества от скорости движения тела, помеще н ног о в тр уб опр овод е.

Цель изобретения — повышение точности измерений расхода жидкости в скважине путем устранения влияния на показания расхода состава и температурb> среды. 15

Сп ос об о с ущес т вляют сл еду ющей последовательностью операций. . В потоке скважинной жидкости создают аномальную тепловую область

В зоне нагрева постоянной мощности следят за перемещением аномальной тепловой области, поддерживая в ней максимальную температуру путем перемещения эоны нагрева в этой области со скоростью, равной скорости движения аномальной тепловбй области. По скорости.перемещения зоны нагрева измеряют скорость перемещения жидкости и определяют ее расход. ,На чертеже изображено устройство

30 для измерения расхода жидкости в скважине.

Устройство состоит из корпуса 1, в котором размещен блок 2 датчиков, выполненный в виде непрерывной цепи идентичных термоконцуктивных датчиков, соединенный со схемой 3 приема информации, выходы которой соединены с регистратором 4 температуры и схемой 5 сравнения, выход которой

40 соединен сс схемой б режимов, выход . последней соединен с регистратором

7 частоты и коммутатором 8, соединенным с блоком 2 датчиков, причем схема 5 сравнения может быть выполнена по типу операционного интег45 рального усилителя, например К140, и предназначена для сравнения сигналов, поступающих с блока 2 датчиков, и выдачи команды на схему 6 режимов, которая может быть выполнена по типу преобразователя напряжения в частоту, например К1108ПП1 и предназначена для задания режима переключения датчиков. Прй этом каждый датчик включается на одно и то же время, необхо- 55 димое для испускания импульса определенной мощности. Регистратор 7 частоты предназначен для фиксации частоты включения датчиков, например типа 43-34.

Устройство работает следующим образом.

С коммутатора 8 подается сигнал на блок 2 датчиков на включение первого датчика на время, необходимое для снятия с него определенного импульса энергии, после чего датчик выключается, при этом с датчика в среду жидкости подается импульс тепловой энергии, причем импульсы энергии, снимаемые с каждого датчика, < одинакбвы. Схемой 3 приема информации принимается сигнал с максимальной температурой Т нагрева датчика и одновр еменно, передается на р егистратор 4 температуры и на схему 5 сравнения, с которой поступает на схему 6 режимов, откуда на коммутатор подается команда на включение второго датчика блока 2 датчиков через время t1, зависящее от диапазона измеряемых скоростей. При этом сигнал с температуре Т его нагрева тем же путем попадает в регис".ратор

4 температуры H на схему 5 сравнения, где происходит сравнение его с сигналом с первого датчика, если Т = Т, то это значит, что импульс, снятый с первого датчика, унесен потоком и импульс второго датчика не наложился на импульс первого. В таком случае со схемы 5 сравнения на схему 6 режимов поступает сигнал о необходимости переключения датчиков с большей частотой и со схемы б режимов поступает сигнал на регистратор 7 частоты и на коммутатор 8 о включении третьего датчика блока 2 датчиков через время t< c t1 и т.д. с увеличением частоты,включения датчиков до тех пор, пока при включении i-ro датчика через период времени t после i-1-го -1 датчика не будет зафиксирована температура T 1 2 T,,. Это значит, что импульс i-ro датчика начал накладываться на импульс i-1-го датчика, т..е., что скорость переключения датчиков приближается к скорости переноса- импульсов потоком. Дальнейшее увеличение частоты включения датчиков приводит к тому, что фиксируется температура j-го датчика

T 1 C. T > Т »ь, Это значит, ч1о CKO рость переключения датчиков совпадает сс скоростью переноса, импульсов, С этого момента частота переключения

5 16 датчиков стабильна с поддержанием укаэанного неравенства.

После установления стабильной частоты переключения датчиков по ней судят о скорости переноса импульсов областью среды,,к которой произошпа привязка.

Например, если привязка произошла к области воды, то значения температуры датчиков ниже, чем в нефти, ввиду того, что. коэффициент теплопередачи для воды больше, чем для нефTH °

Составитель Т.Сергеева

Редактор Ю.Петрушко . Техред JI.Сердюкова Корректор H.Ðåâñêàÿ

Заказ 3729 Тираж 549 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

После достижения сигналом и-го датчика происходит переключение на первый датчик и процесс повторяется.

Если при этом фиксируется другая стабильная частота переключения датчиков, это значит, что произошла привязка к компоненту с другим составом (для разнокомпонентного потока), который передвигается с другой скоростью. Так как на регистраторе температуры 4 непрерывно происходит регистрация температуры датчиков, то по значению их температуры после стабилизации частоты переключения судят о составе компонента.

Упреждение на включение датчиков происходит автоматически, в зависимости от инер цио нности датчиков, скорости потока и длительности испус; кания импульсов.

10287 6

Формула изобр ет ения

1. Способ измерения расхода жидкости в скважине, включающий создание аномальной тепловой области в зоне нагрева при постоянной мощности, измерение скорости перемещения жидкости по перемещению аномальной тепловой области и определение расхода по скорости перемещения, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, поддерживают максимальную температуру аномальной тепловой области путем перемещения зоны нагрева этой области со скоростью, равной скорости движения аномальной тепловой области.

2. Устройство для измерения расхода жидкости в скважине, содержащее

20 расположенный в корпусе термокондуктивный датчик, .соединенный со схемой приема информации, выход которой подключен к регистратору температуры, отличающеесятем,что,с

25 целью повышения точности измерения, в устройство введены последовательно соединенные схема сравнения, схема режимов и коммутатор, а также регистратор частоты и дополнительные термокондуктивные датчики, при этом все его термокондуктивные датчики последовательно соединены друг с другом с образованием единого блока, вход схемы сравнения соединен с вторьи выходом схемы приема информации, вход регист35 ратора частоты со,динен с выходом схемы режимов,"а выходы коммутатора — с термокондуктивными датчиками .