Устройство для измерения дебита водозаборных скважин

 

Использование: для замера дебита жидкости . Сущность изобретения: устройство содержит расходомер, регистрирующий блок, провод, соединяющий расходомер и регистрирующий блок. Расходомер установлен на устье скважины. Регистрирующий блок выполнен в виде микрокалькулятора с вмонтированными генератором инфракрасной частоты и электронным ключом. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 21 8 47/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3

"4

0"

0 > (ъ (21) 4825497./03 (22) 12.03.93 (46) 23.11,92, Бюл, М 43 (75) M.Ø. Азбенов и А.В. Чупахин (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1188316, кл. Е 21 В 47/10, 1984.

Паспорт: Расходомер глубинный дистанционный РГТ-1М. Бугульминский опытный завод "Нефтеавтоматика" Министерства нефтяной промышленнос- и, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕРА ДЕБИТА

ВОДОЗАБОРНЫХ СКВАЖИН

Изобретение относится к нефтедобыче и может быть использовано для замера дебита жидкости.

Известно устройство для замера дебита жидкости в скважине (1). Известно также устройство для замера расхода жидкости на поверхности (2).

Недостатком устройства (1) является необходимость спуска прибора в скважину, Недостатком устройства (2) является громоздкость, необходимость в дополнительном монтаже байпаса с запорной арматурой, он рассчитан на работу только с и рес ной водо й.

Наиболее близким по техническим параметрам к предлагаемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство для замера дебита и расхода жидкости — расходомер глубинный дистанционный РГТ-1М (3). Состоит из металлического корпуса, оснащенный управляемым металлическим пакером с и риводом от электродвигателя. Прибор эксплуатируется в... Ы „, 1776779 А1 (57) Использование: для замера дебита жидкости. Сущность изобретения: устройство содержит расходомер, регистрирующий блок, провод, соединяющий расходомер и регистрирующий блок. Расходомер установлен на устье скважины. Регистрирующий блок выполнен в виде микрокалькулятора с вмонтированными генератором инфракрасной частоты и электронным ключом. 4 ил. комплексе с каротажной станцией, с источником постоянного тока и частотомером.

Расход жидкости определяется по частоте импульсов, пропорциональной частоте вращения гидродинамической турбинки, приводимое во вращение струей жидкости, проходящей через винтовую струенаправляющую.

Недостатком прототипа является необходимость спуска расходомера в скважину.

Вторичный блок расходомера смонтирован в передвижной исследовательской станции типа АИСТ или другой каротажной станции, на шасси автомобиля оборудованной лебедкой с бронированным .кабелем, электронным цифровым частотомером, устройствами отсчета глубины спуска и оборудования лубрикатора, Недостатком является также заклинивэние турбинки из-за накопления механических примесей на ее магнитной системе.

Целью изобретения является повышение надежности работы и максимальное уп1776779 рощение измерения дебита водозаборных скважин, снижение трудоемкости процесса замеров дебита жидкости, отказ от использования для данных исследований передвижных исследовательских станций, за счет обеспечения портативности регистрирующего блока.

Поставленная цель достигается тем, что в результате усовершенствования устройства замера дебита, применения автоматического индикатора расхода жидкости на базе микрокалькулятора с вмонтированными генератором инфракрасной частоты и электронным ключем, появляется возможность производить замеры дебита водозаборных скважин на устье.

На фиг, 1 изображено устройство замера дебита жидкости.

Оно состоит из корпуса 1 и измерительного узла 2,предназначенного для преобразования расхода измеряемой жидкости в пропорциональное число оборотов гидродинамической турбинки, из винтовой турбинки 3, жестко закрепленной на оси и свободно вращающейся в опорах 4 и 5.

Одна из опор закреплена в корпусе 1, другая — в винтовой струенаправляющей б. На оси жестко закреплен постоянный кольцеобразный магнит 7.

Устройство работает следующим образом: посредством резьбового соединения через дополнительно установленный переходник 8 устройство вкручивается в вентиль для маномера на устье скважины. При открытии венгиля поток жидкости через винтовую струенаправляющую поступает на турбинку. Обороты гидродинамической турбинки магнитным преобразователем, состоящем из корпуса 9 с установленным на нем магнитоуправляемым контактом 10 "(герконом"), преобразуются в пропорциональные дебиту электрические импульсы, частота которых является мерой расхода, Сигнал с магнитного преобразователя через штекеp

13 и гибкий провод 14 подается на счетчик импульсов. В качестве счетчика импульсов используется автоматический индикатор расхода жидкости, выполненный на базе видоизмененного серийного микрокалькулятора.

Магнитное поле, создаваемое вращающимся постоянным магнитом (намагничен диаметрально), дважды за один оборот турбинки замыкает и размыкает лепестки магнитоуправляемого контакта и на операционный вход БИС микрокалькулятора с этой же частотой посылаются электрические импульсы, которые суммируются и сумма отсчета за определенное время отображается на индикаторе микрокалькулято5

15

35 оператору для подготовки к контрольному

55 ра. Чтобы отказаться от регистратора времени в измерительную схему введен генератор инфранизкой частоты, автоматически включающий замерное устройство.

Структурная схема устройства представлена на фиг. 2, Принцип работы; преобразованные "герконом" импульсы тока подаются на электронный ключ 2, время работы которого задается ИНЧГ (генератор частоты) 3 и поступает на информационный вход МК вЂ” Зб 4. Принципиальная схема устройства на фиг. 3, На транзисторах УТ1 и

УТ2 собран ИНЧГ, времязадающая цепь которого состоит из резисторов R 1, R 2, R 3 и конденсатора С1.

Подбором этих элементов устанавливается время замера, Электронный ключ выполнен на транзисторе УТ-3. При появлении положительного импульса на коллекторе транзистора УТ вЂ” 2, транзистор

УТ-3 открывается и преобразованные "герконом" импульсы подаются на информационный вход МК. По окончании заряда конденсатора — С1, транзистор УТ-2 закрывается и отрицательное напряжение подается на базу УТ вЂ” 3 и закрывает его. Резистор

R-б электронного ключа служит для ограничения тока базы, Временная диаграмма напряжения на коллекторе УТ вЂ” 2, поясняющая работу электронного ключа, представлена на фиг. 4, Длительность положительного импульса (Т1) определяет рабочий цикл нашего устройства Т2 — время, необходимое замеру.

Применение в предлагаемой схеме полевого транзистора УТ1 и кремниевых УТ2 и

УТЗ, а также автоматический заряд и разряд конденсатора С1, обеспечивает высокую стабильность времени работы электронного ключа в широком диапазоне температур, что существенно повышает качество замера расхода жидкости, Применение автоматического индикатора расхода жидкости снижает погрешности при замерах, поскольку исключает ручную регистрацию времени оператором.

Питание от внутренних элементов МК, потребляемый ток — 1,5 мА.

Использование предлагаемого устройства для замера дебита жидкости обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: отпадает необходимость производства монтажных работ на коллекторе байпасных линий и установки секущих задвижек и собственно первичного прибора типа РТНС на водозаборных скважинах, снижаются потери давления, исключаются затраты труда и

1776779 сокращаются время на производство замеров; отпадает необходимость спуска дебитомера в скважину для проведения замеров, применение в качестве счетчика импульсов автоматического индикатора расхода жидкости, выполненного на базе серийного микрокалькулятора типа МК-36. повышает надежность. точность и оперативность замеров.

Формула изобретения

Устройство для измерения дебита водозаборных скважин, содержащее расходомер. регистрирующий блок, провод.

5 соединяющий расходомер и регистрирующий блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения оперативности измерений, расходомер установлен на устье сква жины, а регистрирующий блок выполнен в

10 виде микрокалькулятора с вмонтированными генератором инфракрасной частоты и электронным ключом.

1776779

Приацип иссяьис а хема

Ьременка9 дижримма (коллептор v TZ) ч В

Составитель А.Чупахин

Техред М,Моргентал Корректор А.Мотыль

Редактор

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

Заказ 4105 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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