Устройство для определения параметров промывочной жидкости

Устройство для определения параметров промывочной жидкости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к бурению и геофизическим исследованиям нефтегазовых скважин. Цель изобретения - повышение точности определения параметров промывочной жидкости. Устройство содержит размещенный в герметичном корпусе 1 электродвигатель 2 с валом 3, соединенный с гребным элементом 4. Устройство имеет сбалансированный диск 5 и электромагнитную муфту 6. Гребной элемент 4 выполнен в виде турбины. Сбалансированный диск 5 установлен на валу 3 и соединен с турбиной 4 посредством муфты 6. Внутренняя полость устройства изолирована от промывочной жидкости экраном 7. При работе в скважине включают электродвигатель 2. С его помощью разгоняют сбалансированный диск 5 до заданной частоты вращения. Затем переводят электродвигатель 2 в режим работы генератора и измеряют параметры затухания его вращения. По ним судят о свойствах промывочной жидкости. Применение изобретения позволяет повысить достоверность определения параметров промывочной жидкости за счет проведения его в условиях скважины, а также сократить время исследований. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (l9l SU (Ill (51) 5 Е 2! В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ пО изОБРетениям и ОтнРытиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, ",, ., (21) 4296694/23-03 (22) 17.08.87 (46) 15.03.90. Вюл. If 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин (72} Л.Я. Суслов, И.В. Шмагин и Е.Н. Утриванов (53) 550.83(088.8) (56) Жуховицкий С.Ю. Промывочные жидкости в бурении. М., Недра, I976, Авторское свидетельство СССР

1221331, кл. Е 21 В 47/00, 1986.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ПРОМЫВОЧНОЙ ЖИД (ОСТИ (57) Изобретение относится к бурению и геофизическим исследованиям нефтегазовых скважин. Цель изобретения — повышение точности определения параметров промывочной жидкости.

Устройство содержит размещенный в герметичном корпусе 1 электродвигатель 2 с валом, соединенный с гребным элементом 4. Устройство имеет сбалансированный диск 5 и электромагнитную муфту 6. Гребной элемент 4 выполнен в виде турбины.

Сбалансированный диск 5 установлен

1550117

45

50 на валу 3 и соединен с турбиной 4 посредством муфты 6. Внутренняя по-!

v лость.устроиства изолирована от промывочной жидкости экраном 7. При работе в скважине включают электродвигатель 2. С его помощью разгоняют сбалансированный диск 5 до заданной частоты вращения. Затем переводят электродвигатель 2 в режим рабоИзобретение относится к бурению и геофизическим исследованиям нефтегазовых скважин и предназначено для измерения параметров бурового раствора непосредственно в стволе скважины.

Цель .изобретения - повышение точности определения параметров промывочной жидкости.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — регистрируемые диаграммы измерений электродвижущей силы генератора.

Устройство для определения параметров промывочной содержит размещенный в герметичном корпусе 1 электродвигатель 2 постоянного тока с валом 3, соединенный с гребным элементом 4. Устройство имеет сбалансированный диск 5 и электромагнитную муфту 6, причем гребной элемент 4 выпол- >5 нен в виде турбины, Сбалансированный диск 5 установлен на валу 3 электродвигателя и соединен с гребным элементом 4 посредством электромагнитной муфты 6. Внутренняя полость устройства изолирована от промывочной жидкости, заполняющей скважину, экраном 7 электромагнитной муфты 6.

Устройство работает следующим образом.

На исследуемом интервале скважины включают электродвигатель 2 постоянного тока и с его помощью разгоняют сбалансированный диск 5 до определенной заданной частоты вращения. В это время кинематическая связь диска 5 и гребного элемента (турбины) 4 отсутствует, благодаря отключению этих узлов с помощью 55 электромагнитной муфты 6.

Поскольку турбина 4 не вращается, промывочная жидкость в зоне исслеты генератора и измеряют параметры затухания его вращения. По ним судят о свойствах промывочной жидкости. Применение изобретения позволяет повысить достоверность определения параметров промывочной жидкости за счет определения в условиях скважины, а также сократить время исследований. 2 ил. дования находится в состоянии покоя. После стабилизации скорости вращения диска 5, контролируемой наземным блоком управления (не показан), электродвигатель 2 переводят в режим работы генератора и од" новременно включают электромагнитную муфту 6. При этом в цепи питания появляется электродвижущая сила. Гребной элемент 4, вращаясь в заполняющей скважине жидкости, создает на валу 3 электродвигателя 2 тормозной момент. Время затухания скорости вращения работающего в режиме генератора электродвигателя 2 и его электродвижущей силы будет зависеть от параметров промывочной жидкости. Чем больше плотность и вязкость промывочной жидкости, тем меньше время затухания и наоборот. функциональная зависимость этих параметров имеет:вид

v(t) = к -"-, р У где U(t) — скорость затухания электродвижущей силы; г,э

n — начальная частота вращения электродвигателя;

- плотность промывочной жидкости;

Т - вязкость промывочной жидкости;

К - постоянный коэффициент,.

После регистрации наземным блоком управления скорости затухания электродвижущей силы соответствующими расчетами и палетками определяют значения параметров промывочной жидкости в скважинных условиях.

Для повышения достоверности определения, измерение в одной точке проводят при различных начальных скоростях вращения n qn >и, и по семейству характеристик U > (t„) опре1550117

Технико-экономические показатели устройства заключаются в определении истинных значений вязкости и плотности промывочной жидкости по стволу скважины и в сокращении времени на исследование. фиГЯ

Составитель В. Стрельченко

Редактор А. Долинич Техред А.Кравчук Корректор В. Кабаций

Заказ 254 Тираж 484 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 деляют истинные значения плотности и вязкости промывочной жидкости в интервале исследования.

Поскольку плотность и вязкость промывочной жидкости создают определенное гидростатическое сопротивление на нагрузочный элемент генератора, то для увеличения времени затухания и повышения стабильности измерений сбалансированный диск 5, который является накопителем энергии, должен обладать достаточной массой, чтобы время затухания ЭДС генератора составляло несколько секунд.

На фиг ° 2 приведены диаграммы

ЭДС, работающего в режиме генератора электродвигателя 2. Время затухания ЭДС генератора t,, t,,t> составляет соответственно 2, 3, 4 с;

U„, 11, U> — начальные значения ЭДС

Ф генератора и соответственно равны

220, 330 и 440 В; и,, п, и — начальные значения частоты вращения генератора и соответственно равны

1500, 2200 и 3000 об/мин.

Формула изобретения

Устройство для определения пара" метров промывочной жидкости, содержащее размещенный в герметичном корпусе электродвигатель постоянного тока с валом, соединенный с гребным элементом, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности определения параметров промывочной жидкости, оно снабжено сбалансированным диском, электромагнитной муфтой, причем гребной элемент выполнен в виде турбины, а сбалансированный диск установлен на валу электродвигателя и соединен с

25 гребным элементом посредством электромагнитной муфты.