Устройство для определения отработки долота

 

рн876971

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИДЬСТВУ

Ъ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 180130 (21) 2871141/22-0 3 с присоединением заявки М (23) Приоритет р )м. к.

E 21 В 44/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 30-10$1. Бюллетень ЙЯ 40 (53) УДК 531. 781 (088. 8) Дата опубликования описания 30.10.81 (72) Авторы изобретения

Г. Н. Семенцов, М.И. Горбийчук, Я.P. Когуч, Н-..М» Cay .. и М.И.Котутяк

Ивано-Франковский институт нефти и газа (71) Заявитель

l (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТРАБОТКИ

ДОЛОТА

Цель изобретения — повышение точности за счет учета износа долота по вооружению.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее датчик активной мощности, квадратор, компенсатор, сумматор, делитель и два блока умножения, снабжено датчиком механической скорости бурения, индикатором, исполнительным блоком и вторым делителем. при этом выходы датчика механической скорости бурения и первого делителя подключены ко входу второго делителя, выход которого подключен к индикатору и исполнительному блоку, а вход первого делителя соединен с выходом сумматора, связанного с компенсатором.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 активной мощности, квадратор 2, блоки 3 и 4 умножения, компенсатор 5, сумматор б, делители 7 и 8, датчик 9 мехаИзобретение относится к силовой измерительной технике и может быть использовано для определения эффективной отработки изношенного на опоре и вооружению долота при бурении скважин электробурами.

Известно устройство для измерения крутящего момента погружного электродвигателя, содержащее датчик активной мощности, квадратор. множительные устройства, сумматор, компецсатор сигнала, пропорционального мощности холостого хода погружного электродвигателя, причем корректирукщая цепочка, включазкдая последовательно соединенные квадратор, множительное и делительное устройства, сумматор и параллельно включенное множительное устройство, вход которого соединен с выходом квадратора, а выходс суммАтором корректирующей цепочки, подключена ко входу активной мощности, а выход датчика активной мощности и корректирукщей цепочки соединены со входом основного суммирующего устройства. Выход основного суммирующего устройства соединен со входом компенсатора, вычитающего сигнал холостого хода погружного электродвигателя (1 ).

Однако известное устройство не позволяет точно определить момент подъема долота, т.е. его эффективную отработку, так как не дает информации об износе его по вооружению.

8769 71,нической скорости бурения, индикатор, 10 и исполнительный блок 11.

Устройство, установленное на по-. верхности, работает следующим образом.

Напряжение 0 на выходе датчика 1 активной мощности, подключенного к системе электропитания (не показана),, пропорционально электромагнитной мощности, подводимой к двигателю электробура у устья скважины. Hat пряжение 02 на выходе квадратора 2 пропорционально квадрату фазового тока. В множительных устройствах 3 и 4 производитс операция умножения

Затая и и напряжение 09 на вы»

2 ходе блока 3 умножения пропорционально потерям мощности в токоподводе, а напряжение 04 на выходе бло-. ка 4 умножения — потерям мощности в двигателе. Выходное напряжение от компенсатора 5 пропорционально потерям мощности холостого хода. В сумматоре 6 из напряжения 04 вычитаются сигналы, пропорциональные потерям мощностей холостого хода, потерям в токоподводе и двигателе. Напряжение

U на выходе сумматора 6, пропорциональное мощности на валу погружного электродвигателя, подается на вход делительного устройства 7, где производится операция деления напряжения U на сигнал, пропорциональный частоте вращения. Выходное напряжение Ug делительного устройства 7 пропорционально-моменту на валу двигателя электробура. Напряжение U

К М, где К вЂ” коэффициент пропор- циональности, а М вЂ” момент на валу погружного электродвигателя от датчика момента подается на вход делительного устройства 8. Напряжение

0 К Ч, где К - коэффициент пропорциональности, V — механическая скорость проходки на выходе датчика

9 механической скорости проходки, подключенного к валу лебедки (не показано), подается также на вход делительного устройства 8.

В делительном устройстве 8 производится операция деления сигнала, пропорционального крутящему моменту на валу, на сигнал, пропорциональный механической скорости проходки, т. е. реализуется алгоритмом

Об

5 8 01 КХ VN

Выходной сигнал от делительного устройства 8 подается-на вход индикатора 10 и исполнительного механизма 11. Этот сигнал определяет момент

)Q эффективной отработки долота и дает команду на подъем изношенного на опоре и вооружению долота с забоя скважины.

Предлагаемое устройство позволит повысить точность определения момента подъема изношенного по опоре и вооружению долота в 2 раза при бурении скважин электробурами, и может быть использовано при ведении каротажных работ в геологоразведке, а также в схемах .автоматического управления процессом бурения скважин.

Экономический эффект от применения

iустройства составит 15 тыс.руб. в год.

Формула изобретения

Устройство для определения отработ ки долота, содержащее датчик активной мощности, квадратор, компенсатор,сумматор, делитель и два блока умножения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности за счет износа долота по вооружению, оно снабжено датчиком механической скорости бурения, индикатором, исполнительным блоком и вторым делителем, при этом выходы датчика механической скорости бурения и первого делителя подключены ко входу второго делителя, 4() выход которого подкпючен к индикатору и исполнительному блоку, а вход первого делителя соединен с выходом сумматора, связанного с компенсатором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 465568, кл. G 01 L 3/10, 1973 (прототип).

876971

Составитель М.Тулысев

Техред А.Ач Корректор М. Коста

Редактор Т. Мермелштайн

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9544/45 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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