Устройство для измерения скорости бурения

Устройство для измерения скорости бурения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ БУРЕНИЯ ПО авт.св. W 848608, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, оно снабжено дополнительными счетчиком и сумматорсмд , причем датчик проходки соединен со счетным входом дополнительного счетчика, выход которого соединен с информационным входом дополнительного сумматора, выход которого подключен к индикатору, при этсяя управляющие входы дополнительных счетчика и сумматора соединены с блоком упрсшления. .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

Ц

РЕСПУБЛИН

3i5D Е 21 В 45 00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н as TQPCNOMV СВИДЕТЕЛЬСТВ\Г

i 4 ф1иЕ. t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПЪЙ (61) 848608 (21) 3515269/22-03 (22). 21.07.82 (46) 23; 12.83. Бюл В 47 (72) Д.Б.Фридман; И.P.Èîíèí и В.С.Петров (71) Тавжентское -специальное конструкторско-технологическое бюро Техиоприбор (53) 622.24.082{088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 848608, кл. Е 21 В 45/00 1979. с..SU.„, 1062378 А (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

СКОРОСТИ БУРЕНИЯ по авт.св. Р 848608, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возмоиностей устройства, оно снабиено дополнительными счетчиком и сумматором, причем датчик проходки соединен со счетным входом дополнительного счетчика, выход которого соединен с информационным входом дополнительного сумматора, выход которого подключен к индикатору, при этом управляюцие входы дополнительных счетчика и сумматора соединены с блоком управления.

1052378

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к устройствам для измерения и регистрации параметров процесса бурения.

По основному авт.св. В 848608 известно устройство для изменения скорости бурения, содержащее датчик проходки, сумматор, регистр результата, счетчик, индикатор, блок управления и инвертор, при этом датчик проходки подключен .через последовательно соединенные счетчик и сумматор к регистру результата, выход которого. подключен непосредственно к цифровому входу счетчика и со сдвигом вправо на два разряда к входам инвертора и индикатора, а вы« ход ннвертора соединен с входом сум" матора, причем блок управления подключен к управляющему входу счетчика и входу Запись регистра результата.

Принцип работы этого устройства заключается в суммировании текущей усредненной скорости бурения со скоростью, полученной в предыдущем цикле усредненности (1).

Недостатком известного устройстsa является отсутствие регистрации скорости бурения в функции глубины скважины (проходки), что не позволяет оперативно управлять процессом бурения и, следовательно, снижает производительность оборудования.

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей устройства за счет регистрации скорости бурения в функции глубины скважины.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения скорости бурения введены дополнительные счетчик и сумматор, причем датчик проходки соединен со счетным входом дополнительного счетчика, выход ко", торого соединен с информационным входом дополнительного сумматора, выход которого подключен к индикато ру, при этом управляющие входы дополнительных счетчика и сумматора соединены с блоком управления.

На Фиг. 1 представлена схема устройства для измерения скорости бурения; на фиг. 2 - временная диаграм ма, поясняющая работу устройства.

Устройство содержит датчик 1 проходки, счетчик 2, сумматор 3, регистр 4 результата„ индикатор 5, инвертор 6, блок 7 управления и дополнительные счетчик 8 и сумматор 9.

Устройство работает следукщим об-. разом, Выходные импульсы проходки, снимаемые с выхода датчика 1 проходки, следуют через интервалы времени t, определяемые соотношением системы исчисления, реализованной в устройстве, и размерностью измеряемых параметров.

Вычисление скорости бурения, производимое методом усреднения интервала проходки, происходит по форму5 ле (1) . где Ч - текущая усредненная скорость

1 бурения

Ц V - скорость бурения, полученt-1 ная в результате предыдущего цикла ускорения m - основание системы исчисления, реализованной в устройt5 стве. (2) где дТ - время цикла усреднения; дй - интервал проходки, пробуренной за, время д = щ (3)

Реализация формулы (1), производимая блоками 2 — 4 и б, осуществляется следукщим образом, {фиг.: 1) .

Интервал времени д1, определяемый соотношением системы исчисления,. реализованной в устройстве, и размерностью измеряемых параметров, выбирается так, чтобы согласно формуле (2)

30 число импульсов проходки за вр™ат соответствовало скорости бурения в выбранной системе исчисления.

В течение времени дС с выхода дат. чика 1 проходки на вход счетчика 2 поступают импульсы проходки, сумми- руемые с занесенным в счетчик 2 в предыдущий цикл значением, mYt

Таким образом, эа время bt в счетчике 2 цроисходит накопление суммы

mVt + V Эта сумма подается на

40 вход сумматора 3, при этом на другом его входе находится инвертированная инвертором 6 величина V<

Следовательно, на выходе сумматора

3 получается величина

45.

mV, +V-V, («1)Ч +V равная, согласно формуле (1), my

По окончании интервала времени

50 ;ht блок 7 управления формирует импульс Запись, по переднему фрон- ту которого величина mV< заносится в первую ступень регистра 4 результата, а по .заднему фронту.переписы-. вается.во вторую ступень и.появляется на выходе регистра 4 ° Одновремен-. но значение эЧ заносится в счетчик ..

2 для следукщего цикла усреднения. число:mV< с выхода регистра 4 резуль60 тата подается на вход индикатора 5 и вход инвертора б со сдвигом на один разряд, что соответствует давлению его íà m и приведению его, таким образом, к значениям усредненной скорости бурения .Vt.

1062378

3 4

Временные диаграммы, поясняющие техущей проходки. При этом интервал работу устройства для случая m =2 1!44 выбирается исходя из равенства (двоичная система исчисления), пред- числа импульсов проходки эа время ставлены иа фнг. 2. цикла усреднения численному значеИзмерение проходки для m 2 проис- нию скорости бурения для выбранной ходит следукщим образом. S системы исчисления. Первая последоВыходные импульсы датчика 1 про- ватвльность импульсов поступает на ходки поступают на вход счетчика 8. входы разрешения записи счетчика 2 через интервал времени, равный и регистра 4 результата,:а втораяциклу усреднения, т.е., как зто сле- на разрешакщие входы счетчика 8 про-, дует из формулы (3), через л Т Я ходки и сумматора 9 проходки. (дТ2ьВ) по сигналу с блока 7 управ- Таким образом, предлагаемое устления производится запись значения, ройство позволяет по отношению к счетчика 8 проходки в сумматор 9 действуищему объекту непрерывно и проходки, где оно суммируется с пре- C большой точностью измерять в продыщущим значением проходки, накоп- y цессе бурения механическую. скорость ленным в сумматоре, а счетчик 8 при бурейия.и глубину скважины, Что обесатом обнуляется. Выходной сигнал сум- печивает воэможность оперативного матора 9 проходки, равный текущей, управления процессом бурения и, слепроходке скважины, поступает на вто- довательно, повышает производитель:рой вход индикатора 5, следовательно О ность процесса бурения. измеренная скорость регистрируется Экономическая. эффективность изобв функции проходки. .ретения определяется повышением проТакнм образом, блок 7 управления иэводнтельности. Ориентировочный .,формирует две последовательности ям- расчет показывает, что внедрение ,аульсных сигналовг первая, с нерж- 5 ycTpîéñòâà на одной буровой дает дом,бФ, служит для управления ка- 45 тыс.ру6. Ожидаемый годовой экононалом измерения скорости бурения; мический эффект от.максимального вторая, с периодом,аТ=24Ф, служит .,объема иснользования изобретения для управления каналом измерения, 2,25 млн.руб в год.

1062378 жУу (и 1)V+1+

fin-1rpyt.

Я

Фиа 2

Составитель И.Назаркииа

Редактор А.Шишкина Техред, В.далекорей: Коррек тор й. Дзя тк

»»«»»»»»««»««»»»»»»»«»»««»»»»»»«»»а «»«»

Заказ 10178/34 .Тираи 603: . Подписное

$HHHIIH Государственного комитета сссР по, делам изобретений и открытий

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

«»«»»»«»«»»«««е ««»»» «»» »»»

» «

Филиал ППП Патент, г.уигород, ул.Проектная, 4