Устройство для измерения уровня пены или жидкости
Патент 618646
Авторы
Устройство для измерения уровня пены или жидкости
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАЫИЕ
ИЗОВРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ (11) 618646 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено01.07.75 (21)2149496/18-10
Я (51) М. Кл.
С 01 Ф 23/16
Cj 21 33 47/04 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.08.78.Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 1О.()7.7Ü. (53) УДК 681.128 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ю. Н. Луценко, В. Е. Шмельков и Б, П. Акулинчев (71) Заявитель
Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЯ
ПЕНЫ ИЛИ ЖИДКОСТИ
Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к измерению уровня пены или жидкости в нефтяных, газовых и водяных скважинах.
Известны устройства для измерения уровня в скважине, содержащие фиксирующий элемент, выполненный в виде эластичного зонта, пружинные захваты, удерживающие зонт в сжатом состоянии (1).
Такие устройства при использовании их в скважинах с большим избыточным давлением недостаточно надежны..
Из известных измерителей уровня жидкости в скважинах наиболее близким по технической суш,ности является устройство, содержащее фиксирующий элемент в виде эластичной камеры с утяжеленной верхней частью, в которую помещена пружина растяжения, связывающая мерную проволоку с грузом (2) .
Однако это устройство не может быть применено для замера уровня пены, а также недостаточно надежно при использовании его в скважинах с. избыточным давлением.
Цель изобретения — повышение точности измерения в скважинах под давлением и при наличии пенных пробок.
Для этого фиксирующий элемент выполнен в виде проточной цилиндрической эластичной камеры, снабженной в нижней части нажимной втулкой, а в верхней — запорным клапаном и свободно размещенной на упорах мерной проволоки.
На фиг. 1 изображено устройство для измерения уровня пены или жидкостей в скважине во время спуска; на фиг. 2 то же, но зафиксированное относительно стенок скважины.
Устройство содержит фиксирующий элемент, выполненный в виде проточной эластичной камеры 1 с манжетой в нижней части, соединенной с нажимной втулкой 2. В верхней части камеры закреплена втулка 3 с гнездом для клапана 4, который крепится на проволоке 5. Внутри эластичной камеры на проволоке расположены два упора— верхний 6 и нижний 7. Ниже фиксирующего элемента подвешены центратор 8 и груз 9.
На поверхности устанавливается счетное устройство.
Устройство работает следующим образом.
При спуске устройства в скважину проточная эластичная камера опирается на верхний упор 6, а клапан 4 открыт, а встречный
618646
Формула изобретения
ИБ Б / иг 1
Фиг 1
ЦНИИПИ Заказ 4247/35 Тираж 872 Подписпое
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 поток газа и оставшиеся на стенках скважины хлопья пены свободно проходят через отверстия во втулках эластичной камеры.
Чтобы эластичная камера 1 не цеплялась за стенки скважины 10 использован центратор 8. При достижении устройством уровня пены эластичная камера задерживается на ее поверхности при условии, когда удельное сопротивление эластичной камеры больше удельного сопротивления груза 10 р Рг г где г, — площадь поперечного сечения камеры;
F„— площадь поперечного сечения груза;
Р» — вес эластичной камеры;
Рг — вес груза.
Груз 9 продолжает двигаться и закрывает клапан 4. Сопротивление эластичной камеры 1 резко возрастает. При этом вес груза передается через нижний упор 7 на втулку 2, которая, стремясь опуститься, деформирует манжету эластичной камеры и прижимает кромки манжеты к стенкам скважины 10. Эластичная камера перекрывает проходное сечение скважины, и устройство фиксирует уровень пены. Счетное устройство на поверхности отсчитывает пройденное расстояние прибором до уровня пены или жидкости.
Для прохождения предлагаемой пенной пробки устройство приподнимают, клапан 4 открывается, и эластичная камера 1 под действием веса опускается на нижний упор 7, Опуская проволоку достаточно медленно, чтобы не перекрылся клапан 4, можно опускать устройство ниже предлагаемого уровня на любую глубину.
Периодически резко опуская проволоку, устройство либо фиксируется, находясь в столбе пены,. либо свободно опускается, в случае прохождения газового пузыря после пенной пробки.
Для измерения уровня жидкости в предлагаемом устройстве используют облегченные втулки 3 и 4.
Устройство для измерения уровня пены или жидкости, содержащее мерную проволоку с грузом, фиксирующий элемент, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения в скважинах под давлением и при наличии пенных пробок, фиксирующий элемент выполнен в виде проточной цилиндрической эластичной камеры, снабженной в нижней части нажимной втулкой, в верхней — запорным клапаном и свободно размещенной на упорах мерной проволоки.
Источники информация, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
Мо 265807, кл. Е 21 В 47/04, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР
М 502112, кл. Е 21 В 47!04, 1973.