Устройство для измерения количества газа в промывочном растворе при бурении скважин

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.Х11.1970 (№ 1600770/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 25.VII.1973. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 10.XII.1973

М. Кл. E 21Ь 47/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 550.839(088.8) Авторы изобретения

В. Г. Блохин, Л. M. Карпулев, К. О. Левитский, Л, Г. Мурейко и Ю. Г. Пискарев

Специальное конструкторское бюро «Газприборавтоматика»

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ГАЗА

В ПРОМЫВОЧНОМ РАСТВОРЕ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН

Изобретение относится к измерению геофизических параметров на забое |бурящейся скважины и касается измерения количества газа в восходящем потаке:бурового раствора в призабойной зоне.

Известно устройство для определения количества свободного газа в,промывочном растворе, содержа щее .камеру, где происходит сжатие периодически отсекаемых,клапанамп порций бурового раствора. Поскольку жидкость пра кти чеаки несжимаема, уменьшение объема будет пропорционально количеству свободного газа в буровом растворе. Измерение, которое производится на дневной поверхности на устье скважины, приводит к запаздыванию информации о моменте вскрытия пласта и начале процесса газонасыщения, к потерям газа на устье скважины, к искажению первоначальной концентрации газа в восходящем потоке бурового раствора за счет перетоков газа в верхних горизонтах.

Цель изобретения —,повышение точности измерения и овоевременное обнаружение газоносного пласта и начала процесса газонасыщения.

Это достигается тем, что камера размещена в переводнике, встроенном в буровую колонну над породоразрушающим инструментом и одна из,стенок камеры выполнена в виде мембраны с хвостовиком, соединенным через кулачковый механизм с приводом, а в другой стенке камеры размещены датчики температуры и давления, подключенные к преобразователю- передатчику, установленному в

5 переводн и ке.

На чертежах представлена схема предлагаемого устройства.

В корпусе переводника 1 вьиполнены два канала: канал 2 для прохода нисходящего по10 тока бурового раствора и канал 8 для прохода части восходящего потока. Канал 8 периодичеоки перекрывается двумя дисками 4 с окнами 5, закрепленными на валу 6 с приводом 7. Стенки канала 3 и дисков 4 оора15 зуют замкнутую камеру 8, одна пз стенок которой вьополнена в виде мембраны 9 с хвостовнком 10. Направляющей,для хвостовика

10 служит .кольцевая, проточка на кулачке 11. закрепленном на валу 6. В неподвпж ой стен20 ке камеры 8 вмонтированы датчики давления

12 и температуры 18, информация от которых поступает на преобразователь- передатчик 14.

Б d or< 15 czryrrcHT err sr rrrrTarrrrsr привода 7 v irrpcобразователя-|передатчика 14.

25 Устройство работает следующим образом.

При сов падении окон 5 дисков 4 с осью канала 3 в камеру 8 поступает новая порция бурового раствора восходящего потока. Прп этом мембрана 9 находится в крайнем левом

30 положении, объем камеры 8 минимальный, 3с1 1265

Предмет изобретения

l7

Составитель Л. Карпулев

Техред Е, Борисова

Корректоры: Л. Новожилова и 3. Тарасова

Редактор A. Батыгин

Заказ 3258 15 Изд дь 825 Тираж 576 Подписное

ЦПИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д, 4;5

Типография, пр. Сапунова, 2 измеренные значения давления Р, и темспературы Т, передают ня дневную, поверхность. ,По мере вращения вала б ли сии 4 заходят в у плотнительные колечки 1б и 17 и перекрывают канал; при этом объем камеры 8 начиняет увеличиваться за счет пе рсмсщепия мс ;Iбраны 9, ведомой кулачком 11 за хвостовпк.

В тот момент, когда .камера 8 имеет мя ксимальный объем, производится второе измерение давления Ра и тем пературы Т.. При отсутствии газа в буровом растворе увеличение объема, камеры приведет к,паденпю давления

Р1 до Р=О, в то время как прп наличии газа давление Р> падает до вполне определенной величины Р2, зависящей от концентрации газа в буровом растворе. Отношение Р,1Рь приведенное к постоянной температуре с учетом Т21Ть однозначно связано с концентрацией газа в буровом растворе, независимо от его состояния (свободный или растворенныГ1).

Устройство для измерения .количества газа в промывочном растворе при бурении скваи:.пн, содержащее камеру, снабженную клапанами для периодической отсечки пробы жидкости, протекающей через камеру, отлича оп1ееся тем, что, с целью повышения точности измерения, своевременного обнаружения газо10 поеного пласта и начала .процесса газонасыщения, камера размещена в,переводнике, встроенном в буровую колонну над породоразрушающим инструментом, и одна пз степск камеры вы полнена в:виде мембраны с

15 хвостовиком, соединенным через кулачковый механизм с приводом, а в другой стенке камеры размещены датчики тем пературы и давления, подключенные к преобразователюпередатчи ку, установленному в переводнике.