Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения

Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технике измерения истинной глубины забоя при бурении. Цель - повышение точности измерения. Устройство содержит датчик 1 оборотов лебедки , датчик 2 веса на крюке, датчик 3 положения клиньев, датчик 26 вибраций, блок 4 логики, состоящий из трех уЗлоб,5, 8, ,. - : ,;--- 2 --- -. 25 ручного ввода информации, распределителя 6 импульсов, триггера 7 управления реверсом, трех элементов 9, 21, 23 сравнения , tpnrrepa 10, трех элементов И 11-13, трех элементов ИЛИ 14,15,22, блока 16 задержки , ключа 17, двух элементов 18, 20 сравнения, дешифратора 19 нуля и полосового фильтра 24, Блок27 счетчиков включает в себя реверсивный счетчик 28 Над забоем и счетчик 2.9 Глубина забоя. Устройство имеет блок 30 коррекции глубины. Блок 27 счетчиков управляется блоком 4 логики. Использование датчика 26 позволяет значительно повысить точность измерения глубины , Устройство позволяет получать информацию о положении клиньев в скважине , направлении движения колонны, весе на крюке, наличии вибраций. Применение у-ва повышает точность привязки результатов анализа шлама и керна к глубине. 2 ил., 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (19) (ll) (я)ю,E 21 В 47/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (61) 1615350 (21) 4789218/03 (22) 05.02.90 (46) 23.03.92. Бюл. ¹ 11 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) В.Ш.Дубинский, M.Г,Лугуманов, В.Н.Рукавицын, В.И. Дудников, B.Ï. Ильин и Г.Н.Тихомиров, (53) 622.241 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1615350, кл, Е 21 В 47/04, 1988. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ СКВАЖИНЫ В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике измерения истинной глубины забоя при бурении.

Цель — повышение точности измерения. Устройство содержит датчик 1 оборотов лебедки, датчик 2 веса на крюке, датчик 3 положения клиньев, датчик 26 вибраЦий, блок 4 логики, состоящий из трех узлов 5, 8;

25 ручного ввода информации, распредели. теля 6 импульсов, триггера 7 управления реве()сом, трех элементов 9, 21, 23 сравнения, триггера 10, трех элементов И 11 — 13, трех элементов ИЛИ 14,15,22, блока 16 задержки, ключа 17, двух элементов 18, 20 сравнения, дешифратора 19 нуля и полосового фильтра 24. Блок 27 счетчиков включает в себя реверсивный счетчик 28 "Над забоем" и счетчик 29 Глубина забоя". Устройство имеет блок 30 коррекции глубины. Блок

27 счетчиков управляется блоком 4 логики, Использование датчика 26 позволяет значительно повысить точность измерения глубины, Устройство позволяет получать информацию о положении клиньев в скважине, направлении движения колонны, весе на крюке, наличии вибраций. Применение у-ва повышает точность привязки результатов анализа шлама и керна к глубине. 2 ил„

1 табл.

1721226

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к те4нике измерения истинной глубины бурящихся скважин, и является усовершенствованием изобретения по основному авт,ce.hL

1615350.

Известно устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения, содержащее датчик оборотов лебедки, датчик веса на крюке, датчик положения клиньев, блок логики, состоящий из первого узла ручного ввода информации, распределителя импульсов, триггера угфбвлейюя реверсом, второго узла ручного ввода информации, первого элемента сравнения, триггера, первого элемента И, второго элемента И, третьего элемента И, первого элемента ИЛИ, второго элемента ИЛИ, блока задержки, ключа, первого элемента совпадения, дешифратора нуля, второго элемента совпадения и второго элемента сравнения, блок счетчиков, состоящий из реверсивного счетчика "Над забоем" и счетчика "Глубина забоя", и блок коррекции. Датчик оборотов лебедки через первый узел ручного ввода информации соединен с входом распределителя импульсов, выходы которого одновременно соединены с установочными входами триггера управления реверсом и обеими входами первого элемента ИЛИ, выход которого через блок задержки подключен к первому выходу блока логики и первому входу ключа, выход которого соединен с вторым выходом блока логики, датчик веса на крюке соединен с первым входом первого элемента сравнения, к второму входу которого подключен выход второго узла ручного ввода информации, а выход первого элемента сравнения соединен одновременно с вторым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, первый выход триггера управления реверсом подключен одновременно к третьему выходу блока логики и первому входу первого элемента И, а второй выход.— к четвертому выходу блока логики, а также к третьему входу второго элемента И и первому входу третьего элемента И одновременна, второй выход реверсивного счетчика

"Над забоем" и выход сче чика "Глубина забоя" подключены к входам второго элемента сравнения, выход которого соединен с вторым входом третЬего элЕмента И, первый и второй выходы датчика положения клиньев соединены с установочными входами триггера, первый выход которого подключен к третьему входу третьего элемента

И, второй выход соединен с аторым входом второго элемента И, а выходы всех трех элементов И подсоединены к трем входам

55 второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом ключа, второй выхад триггера управления реверсом соединен также с первыми входами первого и второго элементов совпадения, вторые входы которых подкдюченц к первому и втрррчу выхо дам дешифратора нуля, вход которого, являющийся одновременно входом блока логики, соединен с первым выходом реверсивного счетчика "Над забоем", а выходы первого и второго элементов совпадения подключены соответственно к пятому и шестому выходам блока логики, причем первый, второй, третий и четвертый выходы блока логики соответственно соединены с первым, вторым, третьим и четвертым входами блока коррекции, выход которого подключен к первым входам реверсивного счетчика "Над забоем" и "Глубина забоя", вторые входы которых соответственно соединены с пятым и шестым выходами блока логики.

В данном устройстве точность повышается за счет разделения всего технологического процесса бурения на три независимых случая.

Благодаря введению трех дополнительных блокировочных схем И устройство позволяет распознать все эти три ситуации, связанные с движением колонны, и разрешает счет глубины блоку счетчиков толька для данных ситуаций, полностью исключая счет при холостых пробегах крюка без колонны.

В первом случае триггер реверса указывает направление движения колонны вниз, клинья отжаты, а долото находится в скважине ниже уровня роторнога стола. Данная комбинация параметров является необходимым условием движения колонны и соответствует спуску колонны при СПО, Во втором случае разрешение на счет дается при зажатых клиньях, триггер реверса дает направление движения колонны вниз, и вес на крюке больше некоторого значения 94, равного весу натянутой талевой системы и крюка, Этот случай соответствует бурению и проскальзыванию колонны и ри зажатых клиньях под собственным весом.

8 третьем случае счет производится при движении колонны вверх и когда вес на крюке больше значения М4 независимо от положения клиньев. Этот случай соответствует подъему колонны при СПО,.

Недостатком известного устройства является то, что при бурении наклонных скважин, а также.при сравнительно небольших глубинах бурения датчик веса на крюке не выдает четкого сигнала. В первом случае

1721226

10 из-за трения бурового инструмента о стенки скважин, а во втором — из-за возможной разгрузки колонны на забой для создания достаточной нагрузки на долото. В. обоих случаях счет глубины забоя прекращается, хотя и бурение продолжается.

Целью изобретения является повышение точности измерения истинной глубины скважины.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения глубины скважины, содержащее датчики оборотов лебедки, веса на крюке и положения клиньев, блок логики, включающий первый узел ручного ввода информации, распределитель импульсов, триггер управления реверсом, первый и второй элементы ИЛИ, ключ, первый и второй элементы совпадения, дешифратор нуля и блок задержки, блок счетчиков, включающий реверсивный счетчик "Над забоем" и счетчик Тлубина забоя", блок коррекции, при этом датчик оборотов лебедки через первый узел ручного ввода информации соединен с входом распределителя импульсов, первый выход которого подключен к первому входутриггера управления реверсом и первому входу первого элемента

ИЛИ, второй выход соединен с вторым входом триггера управления реверсом и вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен через блок задержки к первому выходу блока логики и первому входу ключа, выход которого соединен с вторым выходом блока логики, второй вход подключен к выходу второго элемента ИЛИ, первый выход триггера управления реверсом соединен с третьим выходом блока логики, второй выход подключен к четвертому выходу блока логики и первым входом первого и второго элементам совпадения, вторые . входы которых .. соединены соответственно с первым и вторым выходами дешифратора нуля, вход которого подключен к входу блока логики, а выходы первого и второго элементов совпадения соединены соответственно с пятым и шестым выходами блока логики, причем первый, второй и третий выходы блока логики соответственно соединены с первым, вторым и третьим входами блока коррекции, выход которого подключен к первым входам реверсивного счетчика "Над забоем" и счетчика Тлубина забоя", вторые входы которых соответственно соединены с пятым и шестым выходами блока логики, вход кото-. рого подключен к первому выходу реверсивного счетчика "Над забоем", 1.риггвр, первый, второй и третий элементы И, второй узел ручного ввода информации, первый и второй элементы сравнения, причем

55 первый и второй выходы датчика положения клиньев соединены с установочными входами триггера, первый выход которого подключен к третьему входу третьего. элемента

И, второй выход соединен с вторым входом второго элемента И, выход датчика веса на крюке подключен к первому входу первого элемента сравнения, второй вход которого соединвн с выходом второго узла ручного ввода информации, выход подключен к первому входу второго элемента И и второму входу йервого элемента И, первый вход которого соединен с первым выходом триггера управления реверсом, выход подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента И, третий вход подключен к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен с третьим входом второго элемента И и вторым выходом триггера управления реверсом, второй вход подключен к выходу второго элемента сравнения, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом счетчика Тлубина забоя" и вторым выходом реверсивного счетчика "Над забоем", снабжено датчиком вибраций, волосовым фильтром, третьим элементом сравнения, третьим узлом ручного ввода информации и третьим элементом

ИЛИ, причем выход датчика вибраций соединен через полосовой фильтр с первым входом третьего элемента сравнения, второй вход которого подключен к выходу третьего узла ручного ввода информации, выход соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого и выход соответственно подключены к выходу первого элемента сравнения и третьему входу второго элемента И.

За счет введения в устройство датчика вибрации бурильной колонны, позволяющего получить дополнительную информацию, существенно повышается точность измерений глубины забоя при бурении.

B известном устройстве ситуация, соответствующая углублению забоя при бурении, распознается одновременным наличием трех характеристик: положением клиньев — зажаты; направлением движения колонны — вниз; весом на крюке И4р — больше некоторого установочного значения Wp.

Но третья характеристика ситуации не всегда строго выполняется из-за возможных полных разгрузок колонны на долото при небольших глубинах, а также на стенки скважины, особенно в наклонных скважинах.

В заявляемом устройстве, введена четвертая дополнительная характеристика ситуации наличия вибрации бурильной

1721226 колонны, которая позволит с большей точностью судить о начале и конце бурения.

Бурение — это процесс взаимодействия долота с породой, который всегда сопровождается вибрациями и шумами определенного уровня и частоты. Поэтому измерение уровня вибрации колонны позволяет очень точно определить моменты начала и конца бурения независимо от значения веса на крюке Икр

Таким образом, значительно повышается точность измерения истинной глубины скважины при бурении.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — функциональная схема блока коррекции.

Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения содержит датчик 1 оборотов лебедки, датчик 2 веса на крюке, датчик 3 положения клиньев, блок 4 логики, состоящий из первого узла 5 ручного ввода информации, распределителя 6 им-. пульсов, триггера 7 управления реверсом, второго узла 8 ручного ввода информации, первого элемента 9 сравнения, триггера 10, первого элемента И 11, второго элемента И

12, третьего элемента И 13, первого элемента ИЛИ 14, второго элемента ИЛИ 15, блока

16 задержки, ключа 17, первого элемента 18 совпадения, дешифратора 19 нуля, второго элемента 20 совпадения и второго элемента

21 сравнения, третьего элемента ИЛИ 22, третьей схемы 23 сравнения, полосового фильтра 24, третьего узла 25 ручного ввода информации, датчика 26 вибраций, блок 27 счетчиков, включающий в себя реверсивный счетчик 28 "Над забоем" и счетчик 29 Тлубина забоя" и блок коррекции 30. Датчик 1 оборотов лебедки через первый узел 5 ручного ввода информации соединен с входом распределителя 6 импульсов, выходы которого одновременно соединены с установочными входами триггера 7 управления реверсом и обеими входами первого элемента ИЛ И 14, выход которого через блок 16 задержки соединен с первым выходом блока 4 логики и первым входом ключа 17, датчик 2 веса на крюке соединен с первым входом первого элемента 9 сравнения, к второму входу которого подключен выход второго узла 8 ручного ввода информации, а выход элемента 9 сравнения соединен с вторым входом первого элемента И 11, первый выход триггера 7:управления реверсом подключен к третьему:.выходу блока 4 логики, а также к первому входу первого элемента И 11, а. второй выход — к третьему входу второго элемента И 12 и первому входу третьего элемента И 13 одновременно,. выходы реверсивных счетчиков 28.и 29 "Над

55 забоем" и Глубина забоя", подключены к входам второго элемента 21 сравнения, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И 13, а выходы всех трех элементов И 11, 12, 13 подсоединены к трем входам второго элемента ИЛИ 15, выход которого соединен с вторым входом ключа

17, а выход ключа 17 подсоединен к второму выходу блока 4 логики, второй выход триггера 7 управления реверсом соединен также с четвертым выходом блока 4 логики и первыми входами первого и второго элементов 18 и 20 совпадения, вторые входы которых подключены к входам дешифратора 19 нуля, выход которого соединен с входом реверсивного счетчика 28 "Над забоем", а выходы первого и второго элементов 18 и 20 ñîâïàдения подключены соответственно к управляющим входам счетчиков 28 и 29 "Над забоем" и "Глубина забоя", датчик 26 вибраций через полосовой фильтр 24 соединен с первым входом третьей схемы 23 сравнения, второму входу которой подключен выход третьего узла 25 ручного ввода информации, а выход третьей схемы 23 сравнения соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ 22, с первым входом которого соединен выход первого элемента 9 сравнения, а выход подключен к первому входу второго элемента И 12, первый, второй, третий и четвертый выходы блока 4 логики соответственно соединены с первым, вторым, третьим и четвертым входами блока 30 коррекции, выход которого подключен к первым входам реверсивного счетчика 28 "Над забоем" и счетчика 29 "Глубина забоя".

Блок коррекции 30 состоит из реверсивного счетчика 31 витков, генератора 32 импульсов, панели 33 набора кода, ключа 34 триггера, формирователя 35 импульсов, схемы ИЛИ 36, шифратора 37, схемы И 38, шифратора 39, счетчика 40 импульсов, панели 41 набора кода, реверсивного счетчика

42 импульсов и формирователя 43 импульсов, причем управляющие входы реверсивного счетчика 31 витков каната являются третьими и четвертыми входами блока 30 коррекции, а счетный и два управляющих входа реверсивного счетчика 31 витков каната являются соответственно первым, третьим и четвертым входами блока 31 коррекции, а выход счетчика 31 через первую панель 32 набора кода подключен к входу первого. шифратора 37, все пять выходов которого. соединены с первыми входами элементов И 38, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ 36, а выход последнего соединен с первым входом ключа-триггера 34, к второму и третьему

1721226

10

15 входам которого подключены соответственно выходы генератора 32 и формирователя

35 импульсов, а выход ключа-триггера 34 подключен к входам счетчика 40 и реверсивного счетчика 42 импульсов, управляющие входы последнего соединены с третьим, четвертым входами блока 30 коррекции, а выход реверсивного счетчика 42 импульсов подключен к входу формирователя 43, выход которого является выходом блока 30 коррекции, вторым входом блока 30 коррекции является вход формирователя 35 импульсов, а выход формирователя 35 подключен одновременно к входам счетчика 40 импульсов и формирователя 43, выход счетчика 40 импульсов через вторую панель

41 набора кода соединен с входом второго шифратора 39, выходы которого подключены к вторым входам элементов И 38.

Устройство работает следующим образом.

Во время операции "Бурение" сигналы с датчика 1 оборотов лебедки в виде последовательности импульсов поступают в блок

4 логики через узел 5 ручного ввода информации на распределитель 6 импульсов, который распределяет импульсы датчика 1 оборотов лебедки по каналам в зависимости от направления его вращения.

Импульсы, поступающие с распределителя 6 импульсов на первый элемент ИЛИ

14, преобразуются в счетные импульсы, а импульсы, поступающие на триггер 7 — в сигналы, с помощью которых производится управление реверсом счетчиков устройства, При движении колонны вверх уровень "1" появляется на первом выходе триггера 7, а если колонна движется вниз — на втором выходе.

Счетные импульсы проходят через первый элемент ИЛИ 14, блок 16 задержки, поступают на ключ 17 и на третий счетный вход блока 30 коррекции. Ключ 17 пропускает импульсы при наличии разрешения с элемента ИЛИ 15. Это разрешение выдается при поступлении хотя бы на один вход элемента ИЛИ 15 сигнала с уровнем "1". Разрешающие сигналы поступают с элементов 11, 12, 13, И, которые реализуют алгоритм работы ключа 17.

В устройстве ключ 17 разрешает счет витков каната, а также глубины забоя Нз и высоты подъема инструмента над забоем

Нн.э только в том случае, если колонна.движется„,;а в, случае, когда двигается, только талевая система@ крюком, а колонна неподвижна„счет блокируется,. ... Все:случаи, когда в процессе. бурения. возможно перемещение колонны, сведены в таблицу.

Рассмотрим случай, когда триггер 7 реверса указывает направление движения колонны вниз, клинья отжаты, а долото находится в скважине ниже уровня роторного стола (т.е. долото погружено в скважину и соответственно Н .з < Н ). Данная комбинация условий предполагает возможность движения колонны, так как иной ситуации, кроме как колонна висит на крюке и движется вместе с ним, при такой комбинации быть не может. Данному случаю соответствует спуск колонны при СПО. Этот случай реализован на третьем элемента И 13, на первый ,вход которого поступает сигнал "1" с второго выхода триггера 7 управления реверсом, а на второй вход поступает сигнал с второго элемента 21 сравнения, на выходе которого сигнал соответствует уровню "1", если

Ня,3 + Н . и уровню "0", если показание счетчика над забоем больше глубины забоя.

А на третий вход элемента И. 18 сигнал поступает с первого выхода триггера 15 положения клиньев. Таким образом, при выполнении указанных условий на выходе третьего элемента И 13 появляется уровень

"1" и ключ 17 через элемент ИЛИ 15 открывается, разрешая счет.

Если триггер 7 управления реверсом дает направление движения колОнны вниз, а клинья посажены, то счет перемещения колонны ведется до тех пор, пока вес на крюке

W p не станет меньше некоторого порогового значения Wc, которое равно весу натянутой талевой системы,и крюка.

Данная комбинация соответствует проскальзыванию колонны при зажатых клиньях под собственным весом, а также углублению колонны по мере разрешения . породы при бурении.

Но данной комбинации параметров недостаточно для распознавания процесса бурения, особенно при небольших глубинах бурения (до 500 м), а также при бурении наклонно направленных скважин. Поэтому в предлагаемом устройстве для распознавания процесса бурения введен дополнительный признак — наличие вибрации в верхней части бурильной колонны, Объясняется это тем, что при бурении скважин происходит перекатывание шарошек долота по ухабистому забою, что приводит к непрерывному разрушению породы и всегда сопровождается вибрациями бурильного инструмента и колонны 3. Частотый диапазон вибраций за исиот от типа йоборотов вращения долота, от степени изноСа его:вооружения, а.также от литологии прббуриваемой породы и составляет 40-500Тц;-Эти вибрации регистрируются в верхней:части. бурильной колонны датчиком 26 вибрации, гдемеханические ко1721226

12 лебания преобразуются в электрический сигнал, который после усиления в самом же датчике 26 вибраций, поступает на вход полосового фильтра 24 с полосой прозрачности 40 — 500 Гц. С выхода полосового фильтра

24 отфильтрованный и отнормированный сигнал Акод поступает на первый вход третьей схемы 23 сравнения, где сравнивается с некоторым опорный сигналом AoÄ величина которого выбтавляИ"ся третьим узлом 25 ручного ввода информации. Значение опорного сигнала Ао определяется максимальным уровнем вибраций колонны при отсутствии бурения и составляет (0,20,3) Акод. Когда А к д > Ao, на выходе третьей схемы 23 сравнения появляется уровень "1", Таким образом, при зажатых клиньях (при бурении гидропривод клиньев Соответствует зажатому положению, хотя и сами клинья снимаются) и движении колонны вниз бурение можно распознать по выполнению хотя

6bl одного из двух условий: М/кр > Wp или

Акад >Ар. Данные условия проверяются на втором элемента И 12, на выходе которого появляется уровень "1", разрешающий счет глубины, только в том случае, если триггер 7 реверса указывает направление движения колонны вниз, клинья зажаты, т.е. с второго выхода триггера 10 положения клиньев поступает сигнал "1", а также выполняется хотя бы одно из условий; М/кр > Wo и Акод > Ao

При движении колонны вверх,т.е. когда уровень "1" появляется на первом выходе триггера 7 реверса, разрешение на счет перемещения колонны дается только в случае, когда 1Якр > Wo независимо от положения клиньев. Разрешение счета при зажатых клиньях объясняется тем, что перед отжатием клиньев, для их расклинивания, колонну обычно подают несколько вверх, а это, в свою очередь, приводит к некоторому проскальзыванию колонны вверх при зажатых клиньях.

Данный случай реализован на первом элементе И 11, на входы которого поступают сигналы с первого элемента 9 сравнения и с первого выхода триггера 7 реверса. При появлении уровня "1" на выходе первого элемента И 11 на ключ 17 через второй элемент ИЛИ 15 поступает сигнал, разрешающий счет.

Пороговое значение веса на крюке М4 при посадке и снятии с клиньев выбрано одинаковым, что обеспечивает точность моментов блокировки счета перемещения колонны. Пройдя ключ 17, счетные импульсы поступают на третий счетный вход блока 30 коррекции, где счетчик 31 производит непрерывный счет витков каната на барабане буровой лебедки. С этого счетчика поступают сигналы через первую панель 33 на первый шифратор 37, последний имеет пять входов (по максимальному числу слоев каната на барабане буровой лебедки). В зависи5 мости от номера слоя витков каната на соответствующем выходе шифратора 37 появляется сигнал, который поступает на вход соответствуЮщего элемента И 38.

Пройдя ключ 17, счетные импульсы по10 ступают на .формирователь 35 импульсов блока 30 коррекции. Передние фронты сформированных импульсов производят набор счетчика 40 и через формирователь 43 импульсов считываются счетчиком 29, а за15 дние фронты подключают выход генератора

32 через клЮч-триггер 34 на счетные входы счетчиков 40 и 42.

Накопление дробных импульсов генератора 32 на указанных счетчиках происхо20 дит до определенного числа и 1 — и 5, соответствующего номеру слоя витков каната на барабане лебедки. В момент, когда число импульсов на счетчике 40 соответствует номеру слоя, на соответствующем вы25 ходе шифратора 39 то же появляется сигнал.

При совпадении сигналов шифраторов

37 и 39 с соответствующего элемента И 38 через элемент ИЛИ 36 на ключ-триггер 34 поступает разрешение на переключение, 30 Ключ-триггер 34 прерывает подачу дробных импульсов с генератора 32 на входы счетчиков 40 и 42. С приходом каждого счетного импульса происходит сброс счетчика 40 с последующим запуском счетчиков 40 и 42.

35 Таким образом на счетчике 42 происходит накопление дробных импульсов генератора 32 до величины целого с последующим суммированием его в блоке 27 счетчиков через формирователь 43 импульсов, Этот

40 импульс является корректирующим, Суммирование счетных импульсов счетчиком 29 возможно только при наличии разрешения, которое поступает с элемента 20 при совпадении сигналов с триггера 7 уп45 равления реверсом и с дешифратора 19 нуля. Дешифратор 19 нуля выдает сигнал при наличии контакта бурового инструмента с забоем (счетчик 28 показывает "0000"), При движении инструмента вверх уп50 равляющий сигнал триггера 7 управления реверсом переключает счетчик 28 на суммирование, а показание счетчика 29 "Глубина забоя" при этом не изменяется. Причем показания счетчика 28 увеличиваются до тех

55 пор, пока долото и часть колонны находятся в скважине, но, как только долото подннИмается выше уровня роторного стола, т.е.

Нн.a > H3, на выходе второго элемента 21 сравнения появляется нулевой уровень, ко1721226

13

35

45 торый через третий элемент И 13 запрещает дальнейший счет.

При движении инструмента вниз совпадение произойдет на элемента 18, а счетчик

28 переключится на вычитание.

;.... Тдкi4м рбрддрц..>ае Д,счетчиков -gp-, равляется блоком 4 логики, что при наличии контакта бурового инструмента с забоем счетные импульсы считываются счетчиком

29 Тлубина забоя", а при отсутствии контакта — реверсивным счетчиком 28 "Над забоем", Узел 5 ручного ввода информации предназначен для первичной установки счетчиков 28, 29 и 31. Панели 33 и 41 служат для внесения поправок при использовании различных типов лебедок и при изменении диаметра каната талевой системы;

Включение в устройство датчика 26 вибраций и использование вибраций бурильной колонны, как дополнительной характеристики ситуации при бурении, позволяет значительно повысить точность измерения текущей глубины скважины.

Экономическая эффективность от использования предложенного устройства определяется повышением точности измерения глубины скважины по сравнению с известным. Повышение точности измерения текущей глубины забоя значительно повышает эффективность геолого-технологических исследований в

5 процессе бурения, позволяет точно привя,.: щ резудьтаты анализа шлама и керна или технологических аномалий к истинной глубине, 10 Формула изобретения

Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения по авт,св. KL 1615350, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности изме15 рения, оно снабжено датчиком вибраций, полосовым фильтром, третьим элементом сравнения, третьим узлом ручного ввода информации и третьим элементом ИЛИ, причем выход датчика вибрации соединен

20 через полосовой фильтр с первым входом третьего элемента сравнения, второй вход которого подключен к выходу третьего узла ручного ввода информации, выход соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, 25 первый вход которого и выход соответственно подключены к выходу первого элемента сравнения и третьему входу второго элемента И.

1721226

50

Составитель M. Лугуманов

Техред M. Морге нтал Корректор 3. Лончакова

Редактор М. Янкович

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

Заказ 935 Тираж Подписное

БНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4!5