Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения

Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П К С А К М Е 78547О

Саюз Сааетскми

Сациалмстмчесимк

Реслублмк

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву № 648722 (22) Заявлено 13.02.78 (21) 2578275(22-03 (51) М. Кл з с присоединением заявки №вЂ”

Е 21 В 47/04

Гесудерстееииый комитет (23) Приоритет — .

Опубликовано 07.12.80. Бюллетень № 45

Дата опубликования описания 07.12.80 (53) УДК 622.248..33 (088.8) до делам изебретеиий и открытий

Т. М. Таджибаев, Ф. К. Суюндуков, К. Якубеков, Ю. Б. Томус и В. А. Бабин (12) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ СКВАЖИНЫ

В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ!

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно к технике измерения глубины бурящихся скважин.

По основному авт. св. №648722 известно устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения, содержащее датчик оборотов лебедки, датчик веса на крюке, блок логики, состоящий из узла ручного ввода информации, распределитель импульсов, селектор максимальной длительности импульсов, триггер управления реверсом, схему ИЛИ, схемы И, узел задержки дешифратора, дешефратора нуля, ключа, блок счетчиков, включающий реверсивный счетчик «Над забоем» и счетчик «Глубины забоя», блок коррекции, состоящий из реверсивного счетчика слоев каната, генератора дробных импульсов, панели набора кода, ключа — триггера, формирователя импульсов, схемы "ИЛИ, шифратора, схем И, счетчика импульсов, панели набора кода реверсивного счетчика импульсов и формирователя импульсов 11).

Недостатком указанного устройства является то, что при бурении наклонных скважин датчик веса бурового инструмента на крюке не выдает четкого сигнала из-за тре2 ния бурового инструмента о стенки скважин.

Цель изобретения — повышение надежности устройства в работе.

Цель достигается тем, что устройство

5 снабжено индикатором давления и индикатором срабатывания клиновых захватов, а блок логики снабжен дополнительной схемой ИЛИ, при этом выходы индикаторов подключены через вход дополнительной схемы ИЛИ к входу ключа блока логики, <о а к другому входу дополнительной схемы ИЛИ подключен выход селектора максимальной длительности импульсов. подключен выход селектора максимальной длительности импульсов.

На чертеже представлена принципиаль ная схема описываемого устройства.

Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения содержит датчик l оборотов лебедки, датчик 2 веса на крюке, индикатор 3 давления бурового растgp вора на входе; индикатор 4 срабатывания клиновых захватов, блок 5 логики, состоящий из распределителя 6 импульсов, узла 7 ручного ввода информации, селектора 8 максимальной длительности импульсов, три

785470 гера 9 управления реверсом, схемы ИЛИ 10, схемы И 11, узла 12 задержки дешифратора, дешифратора 13 нуля„схемы ИЛИ 14, ключа 15, схемы И 16; блок 17 счетчиков, состоящий из реверсивного счетчика «Над

:забоем» 18, и счетчика «Глубина забоя» 19; блок 20 коррекции, состоящий из реверсивного счетчика 21 витков каната, генератора 22 дробных импульсов, панели 23 набора кода, ключа-триггера 24, формирователя 25 импульсов, схемы ИЛИ 26, шифрато. ра 27, схем И 28, шифратора 29, счетчика 30 импульсов„панели 31 набора кода реверсивного счетчика 32 импульсов и фор м и ро в а тел я 33 и и пул ьс ов.

Устройство работает следующим обра. зом.

Во время операции «бурение» сигналь датчика 1 поступают в. блок 5 через узел 7 на распределитель 6, который распределяет импульсы датчика 1 по каналам «Вверх» и «Вниз» в зависимости от направления его вращения.

Импульсы, поступающие с распределителя 6 на схему ИЛИ 10, являются счетными, а импульсы, поступающие на триггер 9 преобразуются в сигналы, с помощью которых производится управление счетчиками устройства.

Счетные импульсы проходят через схеМу ИЛИ 1О, узел задержки 12 и поступают на ключ 15 и на счетный вход счетчика 21.

Ключ 15 пропускает импульсы при наличии разрешения со схемы ИЛИ 14. Это разрешение выдается по поступлению сигналов с датчика 2, с индикатора 3 или с индикатора 4.

Счетчик 21 производит непрерывный счет витков каната на барабане буровой лебедки. С этого счетчика поступают сигналы через панель 23 на шифратор 27. Шифратор 2? имеет пять выходов (по максимальному числу слоев каната на барабане буровой лебедки) . В зависимости от номера слоя витков каната на соответствующем выходе шифратора 27 появляется сигнал, который поступает на "îîòíåòñòâóþùóþ схему И 28.

Пройдя ключ 15, счетные импульсы поступают на формирователь импульсов 25 блока коррекции 20. Передние фронты сфор. мированных импульсов производят сброс счетчика 30 и через формирователь импульсов 33 считываются счетчиком 19, а задние фронты подключают генератор 22 через ключ — триггер 24 на счетные входы счетчиков 30 и 32. Накопление дробных импульсов генератора 22 на указанных счетчиках происходит до определенного числа соответствующего номеру слоя витков каната на барабане буровой лебедки. В момент, когда число импульсов на счетчике 30 будет соответствовать номеру слоя, на соответствующем выходе шифратора 29 тоже появится сигнал. При совпадении сигналов шифраторов 27 и 29 с соответствующей схемой И 28 через схему ИЛИ 26 на ключ — триггер 24 поступит разрешение на переключение. Ключ триггер 24 прервет подачу пробных импульсов с генератора 22 на вход счетчиков 30 и 32. С приходом каждого последующего счетного импульса происходит сброс счетчика 30 с последующим запуском счетчиков 30 и 32.

Таким образом, на счетчике 32 происходит накопление дробных импульсов генератора 22 до величины целого с последующим суммированием его счетчиком 19 через формирователь импульсов 33. Этот импульс является корректирующим.

Суммирование счетных импульсов счетчиком «Глубина забоя» 19 возможно только при наличии разрешения, которое поступает со схемы И 16 при совпадении сигналов с триггера управления реверсом 9 и с дешифратора нуля 13. Дешифратор нуля 3 выдает сигнал при наличии контакта бурового инструмента с забоем (счетчик 18 показывает «0000»). При нахождении инструмента «Над забоем», совпадение произойЪ дет на схеме И 11 при движении. инструмен; та вниз. В этом случае счетчик 18 переключается на вычитание. При движении инструмента вверх управляющий сигнал триггера 9 переключит счетчик 18 на суммирование.

Таким образом, при наличии контакта бурового инструмента с забоем счетные импульсы считываются счетчиком «Глубина забоя» 19, а при отсутствии контакта счетчиком «Над забоем» 18. Счетчик 19 при этом сохраняет прежние показания.

Отсчет показаний глубины скважины и положения инструмента относительно забоя производится B метрах.

Триггер 9 производит переключение реверсивных счетчиков устройства на суммирование или вычитание при бурении и спуска — подьемных операциях.

Количество дробных импульсов на один счетный определяется по формуле: и= — k, и где — длина одного витка каната в слое, мм;

М. — количество целых импульсов на один оборот датчика оборотов лебедки;

К=1000 — цена одного целого импуль".à, мм.

Длина одного витка каната 3, намотанного на барабан лебедки типа У2 †2 †-11, для первого и последующих слоев составит; ь1 — — 2086,0 мм

f —— 2174,0 мм

fg — — 2261,9мм и т.д.

Тогда количество дробных импульсов .для первого и последующих слоев будет: п,=43, п —— 87, и — — — 131 и т д.

Устройство ручного ввода информации 7 предназначено для первичной установки счетчиков 18, 19 и 21.

785470

Формула изобретения

Составитель И. Карбачинская

Редактор С. Титова Техред А. Бойкас Корректор Л. Иван

Заказ 8791/33 Тираж 626 Подписное

- ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дела м изобретений н открытнй

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

Филиал ППП «Патентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Панели 23 и 31 служат для внесения т1оправок при применении различных типов лебедок и при изменении диаметра каната талевой системы.

Использование вводимых индикаторов позволит повысить надежность работы устройства при бурении вертикальных и наклонных скважин.

Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения по авт. св. № 648722, отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности в работе, оно снабжено индикатором давления и индикатором срабатывания клиновых захватов, а

5лок логики снабжен дополнительной схемой ИЛИ, при этом выходы индикаторов 1одключены через вход дополнительной схемы ИЛИ к входу ключа блока логики, а к другому входу дополнительной схемы ИЛИ подключен выход селектора максимальной длительности импульсов.

Источники информации, принятые во внимание.при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 648722, кл. F 21 В 47/04, 28.02.79 (про тотип) .