JPS6115211A - Method and apparatus for monitoring flow of fluid - Google Patents

Method and apparatus for monitoring flow of fluid

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JPS6115211A
JPS6115211A JP59132121A JP13212184A JPS6115211A JP S6115211 A JPS6115211 A JP S6115211A JP 59132121 A JP59132121 A JP 59132121A JP 13212184 A JP13212184 A JP 13212184A JP S6115211 A JPS6115211 A JP S6115211A
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JP
Japan
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flow
signal
monitored
transducer
fluid
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JP59132121A
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Japanese (ja)
Inventor
エフ アレン レーマン
ウイリアム エム スレツフエル
マルコム ジー.レイ
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KAAMAGII CORP
Original Assignee
KAAMAGII CORP
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention] 【発明の技術分野】[Technical field of the invention]

この発明は全般的に流管内の生産物を監視する装置、更
に具体的に云えば、これに限らないが。 予定の生産流れ特性経過から設定されたパラメータを利
用して、流管内の生産物を監視する装置に関する。
The present invention relates generally to, but not limited to, apparatus for monitoring product within a flow tube. The present invention relates to a device for monitoring a product in a flow tube using parameters set from a scheduled production flow characteristic progression.

【従来技術】[Prior art]

一般的にオフショア油井は多数の個別の井戸を含んでい
て、これらの井戸が、井戸を掘削した海床の広い範囲に
わたって分布している。成る油田では、各々の井戸を流
管によって中央収集部に接続して8種々の井戸からの生
産物を中央収集部に集めるのが常套手段であり、ここで
夫々の井戸によって生産された流体全体から油及びガス
を分離し、その後、この油とガスを更に処理する為に船
又はその他の手段で、沿岸の設備に輸送している。 成る場合1階層形収集回路を利用している。この場合、
多数の中間収集部を油田内に分散して設け。 各々の中間収集部は一般的に多数の選ばれた井戸からの
生産物を収集する様に配置されていて9種々の中間収集
部で生産物を集め、その後流管を介して中央収集部に送
っている。 個別の井戸からの生産量は時間と共に変動するが1例え
ば井戸の流体を地表まで汲上げるのに使われる装置の誤
動作又は流管が塞がっているか或いはくびれでいるかと
いう様な、井戸からの生産が何等かの理由で妨げられて
いる様な問題のある状態とこ)いう変動とを識別するこ
とが従来困難であった。井戸からの生産に問題の状態が
あることを検出することは1階層形収集回路では増大す
る傾向がある。これは、生産状態に問題のある井戸を含
めた幾つかの井戸からの生産量が申開収集部で集められ
、集めた全体の生産量を中央収集部に送っていたからで
ある。即ち、特定の申開収集部に関連した他の油井から
生産量を受取る結果として、中間収集部からの生産量は
引続いて流れているので、特定の油井に関連した問題の
ある生産状態がかなりの時間の間、検出されないでいる
ことがある。 従来、油田を管理する職員は、生産に問題のある状態が
存在するかどうかを判断する為に、中間収集部及び油井
へ・ンドの状態を検査する為に油田を広い範囲にわたっ
て移動する仕事に従事して米た。多くの場合1種々の流
管を開いて試験を行ない1種々の個別の油井に関連して
生産に問題のある状態が存在するかどうか1判断するこ
とが必要であった。
Offshore oil wells typically include a large number of individual wells, which are distributed over a wide area of the ocean bed in which they are drilled. In oil fields consisting of eight wells, it is common practice to connect each well by a flow tube to a central collection station to collect the product from the eight different wells, where the entire fluid produced by each well is collected. The oil and gas are then transported by ship or other means to shore-based facilities for further processing. In this case, a one-layer acquisition circuit is used. in this case,
A large number of intermediate collection stations will be distributed throughout the oil field. Each intermediate collection section is generally arranged to collect product from a number of selected wells, with the product being collected at the various intermediate collection sections and sent via trailing tubes to the central collection section. sending. Production from an individual well will vary over time; however, production from a well may be affected by problems such as a malfunction in the equipment used to pump well fluid to the surface or a blockage or constriction in the flow tube. In the past, it has been difficult to distinguish between problematic conditions and fluctuations that are blocked for some reason. Detection of problem conditions in production from a well tends to be increased in single-tier collection circuits. This is because the production volume from several wells, including wells with production problems, was collected at the collection department, and the collected total production volume was sent to the central collection department. That is, production from the intermediate collection continues to flow as a result of receiving production from other wells associated with a particular well, so that problematic production conditions associated with a particular well are They may remain undetected for considerable periods of time. Traditionally, oil field management personnel have been tasked with traveling over large areas of the field to inspect intermediate collection stations and conditions at wells to determine if problematic production conditions exist. I was engaged in rice. It has often been necessary to open and test various flow tubes to determine if a problematic production condition exists with respect to each individual well.

【発明の要約】[Summary of the invention]

この発明は監視される流管を通る流体の流れを゛監視す
る監視装置を提供する。この監視装置は。 監視される流管に接続されていて、監視される流管を通
る流体の流れを検出し、監視される流管を通る流体の速
度に比例する流れ信号を発生する様になっている変換器
と、該変換器によって発生された流れ信号を受取る手段
とで構成される。この手段は、予定の警報値及び予定の
警報遅延時間を貯蔵した部分を含んでいる。警報値及び
警報遅延時間は監視される流管に対して予め決定されて
いる。この警報値は、監視される流管を通る流体の速度
の値が予定の期間にわたって大幅に変化する場合、監視
される流管を通る流体の速度の予定の最大値の約50%
乃至約20%の値を持つ速度であり、監視される流管を
通る流体の速度の値が予定の期間にわたって比較的一定
である場合は、監視される流管を通る流体の速度の予定
の最小値より若干小さい値を持つ速度である。前記警報
遅延時間は、予定の最低期間を越えていて、監視される
流管を通る流体の少なくとも約3個の予定の最大速度ピ
ークを含むのに十分な期間である。前記手段は、監視さ
れる流管な通る流体の速度が予定の警報遅延時間を越え
る期間にわたり、予定の警報値より低い値を持つことを
示す流れ信号を変換器から受取ったことに応答して、出
力表示を発生し、こうして監視される流管を通る流体の
流れに問題のある生産状態があることを示す。 この発明は監視される流管を通る流体の流れを監視する
方法をも提供する。この方法は、監視される流管を通る
流体の速度に比例する流れ信号を発生し、予定の期間に
わたって流体の流れ信号を受取って各々の流れ信号を受
取った時刻を定め。 時間に対して、監視される流管を通る流体の速度の再現
性のあるパターンを設定するのに十分な予定の期間の間
、監視される流管に対して1時間に対する流体の流速に
比例する受取った流れ信号を処理して、監視される流管
に対する生産流れ特性経過を作り、それを利用して、監
視される流管を通る流体の流れに問題のある生産状態が
あることを判定する工程から成る。 個別の井戸又は更に具体的に云えば流管の生産量の変動
又は変化(生産流れ特性経過)は、各々の個別の流管に
対して独特であって、大抵は確認し得る様なパターンを
たどり、このパターンは、流管によって変化するが9個
別の流管に於ける問題のある生産状態を確認し又は検出
する手段になることが判った。各々の個別の流管に対す
る生産流れ特性経過を一旦設定したら、各々の流管の生
産の流れを監視して、特定の流管に対する生産流れ特性
経過によって定められたパラメータと比較して、任意の
特定の個別の流管で起り得る問題のある生産状態を検出
する。 この発明の装置では、予定の期間にわたり、監視される
流管の液体の流速を測定することにより。 各々の監視される流管に対する生産流れ特性経過を設定
する。生産流れ特性経過を利用して、各々の監視される
流管を流れる液体の速度の最低値を決定する。これは、
それより低い所では問題のある生産状態が存在するおそ
れがある値(この値を警報値と呼ぶ)である。各々の監
視される流管に対する最低期間(W報遅延時間と呼ぶ)
を設定する。警報遅延時間は、監視される流管を流れる
液体の流速が警報遅延時間より長い期間にわたって警報
値より低ければ、この特定の流管の生産又は流体の流れ
に関し9問題のある生産状態が存在すると判定される期
間である。 この発明の監視装置では、変換器を各々の監視される流
管の外側に接続する。各々の変換器は監視される流管を
流れる流体の流速を測定して、測定された流速を表わす
流れ信号を発信する様になっている。流れ信号を受取っ
て処理し、任意の監視される流管の流速がこの特定の監
視される流管に対して設定された予定の警報時間を越え
る期間にわたり、予定の警報値より下がった場合、可聴
又は可視的に知覚し得る出力表示を発生する。
The present invention provides a monitoring device for monitoring fluid flow through a monitored flow tube. This monitoring device. a transducer connected to the monitored flow tube and adapted to detect the flow of fluid through the monitored flow tube and generate a flow signal proportional to the velocity of the fluid through the monitored flow tube; and means for receiving the flow signal generated by the transducer. The means includes a portion storing a scheduled alarm value and a scheduled alarm delay time. The alarm value and alarm delay time are predetermined for the flow tube being monitored. This alarm value is approximately 50% of the scheduled maximum value of the fluid velocity through the monitored flow tube if the value of the fluid velocity through the monitored flow tube changes significantly over the scheduled period of time.
of the planned velocity of the fluid through the monitored flow tube if the value of the velocity of the fluid through the monitored flow tube is relatively constant over the scheduled period of time. This is the speed that has a value slightly smaller than the minimum value. The alarm delay time exceeds a predetermined minimum period and is of sufficient duration to include at least about three predetermined maximum velocity peaks of fluid through the monitored flow tube. The means is responsive to receiving a flow signal from the transducer indicating that the velocity of fluid through the monitored flow tube has a value less than the predetermined alarm value for a period that exceeds the predetermined alarm delay time. , generates an output indication, thus indicating a problematic production condition in the flow of fluid through the monitored flow tube. The invention also provides a method of monitoring fluid flow through a monitored flow tube. The method generates flow signals that are proportional to the velocity of fluid through a monitored flow tube and receives the fluid flow signals over a predetermined period of time to define the time of receipt of each flow signal. Proportional to the flow rate of fluid over time for a period of time sufficient to establish a reproducible pattern of fluid velocity through the monitored flow tube over time processing the received flow signals to create a production flow characteristic profile for the monitored flow tube, which is used to determine that there is a problematic production condition in the fluid flow through the monitored flow tube; It consists of the process of Fluctuations or changes in production (production flow profile) of an individual well or more specifically a flow tube are unique to each individual flow tube and often result in a discernible pattern. It has been found that this pattern, which varies from flow tube to flow tube, provides a means of identifying or detecting problematic production conditions in nine individual flow tubes. Once the production flow characteristic curve for each individual flow tube has been established, the production flow for each flow tube can be monitored and compared to the parameters defined by the production flow characteristic curve for the particular flow tube to determine any Detect problematic production conditions that may occur in specific individual flow tubes. In the device of the invention, by measuring the flow rate of the liquid in the flow tube that is monitored over a predetermined period of time. Establish a production flow characteristic profile for each monitored flow tube. The production flow characteristic curve is utilized to determine the minimum value of the velocity of liquid flowing through each monitored flow tube. this is,
This is a value below which a problematic production state may exist (this value is called an alarm value). Minimum period for each monitored flow tube (referred to as W-report delay time)
Set. The alarm delay time indicates that if the flow rate of liquid through the monitored flow tube is less than the alarm value for a period longer than the alarm delay time, then a problematic production condition exists with respect to the production or fluid flow of this particular flow tube. This is the period to be judged. In the monitoring device of the invention, a transducer is connected to the outside of each monitored flow tube. Each transducer is adapted to measure the flow rate of fluid flowing through the monitored flow tube and to generate a flow signal representative of the measured flow rate. receiving and processing the flow signal and if the flow rate in any monitored flow tube falls below a predetermined alarm value for a period that exceeds a predetermined alarm time set for this particular monitored flow tube; Produces an audible or visually perceptible output indication.

【好ましい実施例の説明】[Description of preferred embodiment]

第1図には生産用オフショア油田の一部分を示す略図が
示されている。この油田は複数個の中間酸i部10 (
第1図には2つの中間収集部しか示してない。これらを
参照数字10a、10b で示す)を持っている。中間
収集部1oの中心に中火ffJl!部12がある。 第1図に示す様に、各々の中間収集部1oは。 油及びγス担持形成層まで掘削した複数個の生産井14
に関連しており、各々の井戸は自噴であるか、或いは人
工的な汲上げ輸送装置(図に示してない)を持っていて
、井戸14がら関連した1つの中間収集部10まで伸び
る流管に流体を送出す。 例えば中間収集部10a は複数個の井戸14 (第1
図には具体的に2つの井戸14しが示してない。 これらを夫々参照記号14a、14b で表わす)と関
連しており、中間収集部10b は複数個の井戸14 
(第1図には具体的に2つの井戸14しが示してない。 これらを夫々参照記号14c、14dで表わす)と関連
している。流管16が各々の井戸14に接続され、各々
の流管16は1つの井戸14から1つの中間収集部1o
まで伸びている。 例えば、井戸14a から中間収集部10a  まで伸
びる流管を第1図では参照記号16g で示してあり、
井戸14b がら申開収集部]Oa  まで伸びる流管
を第1図では参照記号16b で示しである。 井戸14c がら申開収集部14b まで伸びる流管を
第1図では参照記号16c で示してあり、井戸14d
 から中間収集部10b まで伸びる流管を第1図では
参照記号16d で示しである。 各々の井戸14からの流体の流れ(生産物)が夫々1つ
の流管16を介して1つの申開収集部10まで送られる
。各々の中間収集部10で、夫々の流管16を介して井
戸14から受取った流体の流れを組合せ、−緒にした全
体の流体の流れが申開収集部10から、夫々の中間収集
部10と中央収集部12の間を伸びる様に接続された流
管(第1図では、中間収集部10a と中央収集部12
の間の流管を18.中間収集部10b と中央収集部1
2の闇の流管を20で示しである)を介して、中央収集
部12に送られる。 中央収集部12が中間収集部10から流管18゜20を
介して送られる流体の流れを受取る。中央収集部12は
種々の井戸から受取った流体の流れから油及びガスを分
離する処理部(図に示してない)を含んでいてよいが、
これは周知である。この後、油及びガスが中央収集部1
2から更に処理する為に陸上の設備に輸送される。 成る用途では、流管18.20が何れも海床の上に配1
1?8れていて、海床がら1つの中間収集部10に向け
て全体的に上向きに伸びる部分と、海床から中央収集部
12に向って上向きに伸びる別の部分とを持っているこ
とに注意されたい。他の成る用途では、1つ又は更に多
くの流W18.20は、特定の申開収集部10が中央収
集部12の比較的近くにある場合、海面の上に配置され
ることがある。各々の流Ir!16は海床の上に配置さ
れていて、何れも1つの井戸14がら1つの申開収集部
10まで伸びる。何れも一部分は海床から1つの中間収
集部10に向って全体的に上向きに伸びている。 この発明の装置では、各々の流管16 (監視される流
管)を通る流体の流れを第2図及びpA3図に図式的に
示す監視装置によって監視する。全体的に監視装置は、
監視する各々の流管16の外側に1つずつ接続された複
数個の変換器22と、中間収集部10に1つずつ設けら
れた複数個の監視部24 (第2図には2つの監視部を
示してあり。 夫々参照記号24a、24b で示す)と、中央収集部
20に配置された基地監視部26 (これは第3図に詳
しく示されている)とで構成される。監視部24a、2
4b は同じ構成であり、従って監視部24a だけが
第2図に詳しく示されている。 各々の監視部24は無線通信回#I27を介して基地監
視部26と連絡している。、(監視部24aと基地監視
部26の間の無線通信回線が第2図覧こ示されており、
参照記号27a で表わされている。 監視部24b と基地監視部26の間の通信無線回線が
第2図では参照記号27b で示されて1・る。)第2
図に示す様に、監視部24と基地監視部26の間の無線
通信回線27は両方向無線通信回線であるが、その理由
は後で詳しく説明する。 各々の変換器22が監視される1つの流管16の外側に
取付けられ又はその他の方法で接続される。流管16a
 、16b 、16c 、16d に設ける変換器が#
S1図及び第2図に図式的に示されており1個別に参照
記号22a 、22b 、22c 。 22d で示しである。各々の変換器22は1つの監視
される流管16を通る流体の流れを感知又は測定する様
に構成されている。各々の変換器22が、1つの監視さ
れる流管16を通る流体の速度(流速)を表わすか又は
それに比例する出力流れ信号を発生する。 変換器22は任意の適当な構成であってよいが。 英国のベストベル・ミータ70−・リミテッド社1こよ
って製造される例えばDS−5型、T−30型又はP−
10型の超音波ドツプラ−・シフト変換器が、この発明
の装置に用いた時に満足し得る結果をもたらすことが判
った。金型式番号によって特定したベストベル社の変換
器は、変換器と関連するドツプラー回路とを含む完全な
流量計装置であり、この発明の監視装置では、こういう
装置の変換器の部分だけを利用することが必要である。 同様な変換器は他の供給元からも市場で入手し得る。 今述べた様な型式の変換器は、特定の変換器に応じて1
例えば625 KHz 又は640KH2の様な超音波
周波数範囲内の周波数を持つ信号な受信する様に構成さ
れている。一般的に、変換器が超音波周波数の信号を流
管に対して発信し、流管に対して発信された信号がこの
流管の中を流れる流体又は気泡内にある粒子によって反
射される。 反射信号が変換器出力流れ信号として変換器から発信さ
れる。変換器から発信される反射信号は例えば625K
Hz 又は640KHz の範囲の搬送波周波数を持っ
ており、流管を通る流体の速度に比例して変調されてい
る。この為、変換器は流管を通る流体の速度を感知又は
測定し、変換器が流、管を通る流体の速度に正比例する
出力信号を発生する。 今述べた型式の変換器は流管に取付けられる様に構成さ
れており、こういう型式の変換器は流管の中に入り込ま
なければならない様な部品又は要素を含んでいない。云
い換えれば、非侵入形の変換器である。こういう型式の
変換器を利用すれば。 切断したり又は溶接したりすることによって、流管を変
更する必要がなくなり、この為、現存の流管に一層敏速
に且つ一層経済的に取付けることの出来る変換器になる
。 今述べた型式の変換器は、流体中の懸濁粒子の百分率が
低(、流管が実質的に流れる流体で一杯である場合、比
較的高い精度で流速を測定する様になっているのが典型
的であることに注意されたい。この発明の装置は、流体
の流れの傾向を利用し、流体の測定された流速の精度は
それ程問題ではない。この為、この発明の装置にこうい
う変換器を利用する場合、変換器の流体の流速を正確に
測定する条件はそれ程重要な因子ではない。 第2図に示す様に、各々の変換器22a、22bが信号
路28を介して超音波周波数の変換器作動信号を受取る
。各々の変換器22c 、22dは信号路30を介して
超音波周波数の変換器作動信号を受取る。各々の変換器
22a 、22b 、22c 。 22dは夫々信号路36.38.40.42に出力流れ
信号を発生する様になっている。各々の変換器22a 
=  22b 、22c 、22d によって発生され
た出力流れ信号は、夫々監視される1つの流管16a 
、16b 、16c 、16d を流れる流体の速度に
比例する。 信号路28.30の変換器作動信号は第2図に示す監視
部24によって発生される。監視部248が信号路28
の変換器作動信号を発生し、監視部24bが信号路30
の変換器作動信号を発生する。 前に述べた様に、監視部24は構成も動作も同一である
。この為、第2図には監視部24a だけが詳しく示さ
れており、ここで監視部24a について説明したこと
は、この発明の装置内にある他の監視部24にもそのま
ま当てはまる。 各々の監視部24が信号発生器44を持っている。信号
発生器は、特定の監視装置で使われる特定の変換器の構
成に応じて例えば625KHz 又は640KHz の
様な、H1音波周波数範囲内の周波数を持つ出力信号を
発生する様になっている。 信号発生器44の出力信号が、電力ブースタ48の入力
に接続された信号路46に出る。電力ブースタ48は信
号発生器44の出力信号を受取って。 この出力信号の電力レベルを高める様になっており、電
力ブースタ48が信号路50に出力信号を発生する。 電力ブースタ48は利得が1のバッファ増幅器である。 従来、変換器22を信号発生器44.又は云い換えれば
変換器作動信号の源に接続するケーブルの長さは、比較
的短い長さに制限されていた。特定の長さは成る程度は
特定の用途で使われるケーブルの種類に関係する。従来
、このケーブルの長さが比較的短い予定の最大長を越え
ると。 信号の歪みが発生した。電力ブースタ48を用いて、利
得を増加せずに、信号の電力レベルを高めることにより
、ケーブル(信号路28’、30)の長さを長くしても
、信号の歪みに出合うことがないことが判った。この特
徴は、変換器22が信号発生器44から比較的遠い距離
の所に配置されることがある様なこの発明の装置では、
特に重要である。 変換器22a 、22b によって発生された流れ信号
が時分割回路52(第2図では「信号条件づけ及び時分
割回路」と呼ぶ)に入る。特に変換器22a。 22b について説明すると、変換器22a 、 22
bから信号路36.38に夫々発生された出力流れ信号
が第2図に示す時分割回路52に入る。好ましい実施例
では1時分割回路52は最初に各々の受取った流れ信号
を増幅して、各々の受取った流れ信号が略同じ電力レベ
ルになる様にする。受取った流れ信号を増幅した後1時
分割回路52が変換器22a、22bから受取った入力
流れ信号を多重化して1時分割回路52の出力信号路5
4に入力流れ信号を逐次的に発生する。特定の1用例で
は1時分割回路52は、この装置の動作中、毎秒少なく
とも1回、各々の変換器からの流れ信号を受取る様にな
っている。出力信号路に入力信号を多重化する様に構成
された時分割回路は周知であって、市場で入手すること
が出来、従って時分割回路52の構成と動作について詳
しく説明する必要はないと思われる。 時分割回路52から出力信号路54に逐次的に発生され
た流れ信号が増幅器検波器56に入る。 増幅器検波器56は受取った流れ信号を検波し。 又は復調すると共に、amされた流れ信号を増幅する様
に構成されている。復調された流れ信号が増幅器検波器
の出力信号路58に発生される。 増幅器検波器56の出力信号路58に発生された復W4
された流れ信号が信号条件づけ装W60に入る。信号条
件づけ装置60は受取った信号を増幅する増幅器と、特
定された又は予定の周波数より低い全ての周波数を殆ん
ど或いは全く損失なしに通過させると共に、一層高い周
波数を弁別する低域濾波器と、雑音を減少する為のシュ
ミット・トリ〃とを持っている。信号条件づけ装置60
からの出−力信号が信号路62に出る。信号路62に出
る各々の信号は、1つの監視される流管を通る流体の流
速に正比例する周波数を持っている。 信号条件づけ装置60から信号路62に発生された出力
信号が周波数から電圧への変換器64に入る。周波数か
ら電圧への変換器64は、この変換器が受取った信号の
周波数に比例する電圧を持つ直流信号である出力信号を
信号路66に発生する。この為、信号路66に発生され
る各々の信号の電圧は、1つの監視される流管を通る流
体の速度に正比例する。装置の特定の1動作例では、信
号路66に発生される各々の信号の直流電圧は。 流体の流速に応じて1例えばO乃至10ボルトであった
。 周波数から電圧への変換器64の信号路66に出る出力
信号が、アナログ・ディジタル変換器64に入る。7す
aグ・ディジタル変換器68は受取った入力信号の電圧
をディジタル形式又は2進形式に変換して、出力信号路
70に2通信号を発生する様になっている。アナログ・
ディジタル変換器68から信号路70に出る出力信号が
処理装置72に入る。この為、監視部24aが変換器1
6a。 16b から受取った流れ信号が処理装置72に逐次的
に入る。更に詳しく云うと、処理装置68は。 何れも1つの監視される流管を通る流体の速度を表わす
アナログ・ディジタル変換器70の出力信号を受取る。 この為、信号路70の信号は単に流れ信号と呼ぶことが
ある。 処理装置72が信号路76を介して送受信機74に接V
tされる。送受信機74は信号路76を介して処理装置
72からの信号を受取り、この受信信号をアンテナ78
から無線通信回線27a に送信する様に構成されてい
る。送受信機74は無線通信回線27a からアンテナ
78を介して送信信号を受信する様にも構成されている
。この受信信号が信号路76を介して処理装置72に入
る。 告知パネル80が信号路82を介して処理装置72に接
続されている。告知パネル8oは、処理装置72から信
号路82を介して送られる警報信号を受取ったことに応
答して、可視的に知覚し得る出力表示を発生する様に構
成されている。1形式では、告知パネル80は複数個の
灯で構成され。 各灯が1つの監視される流管に付設されている。 この用例では、告知パネル80は、特定の1つの監視さ
れる流管に関し9問題のある生産状態が存在することを
表わす処理装置72からの警報信号を受取ったことに応
答して、1つの灯を点灯する様に構成されている。各々
の監視部24がキーボード84を持ち、これは信号路8
6を介して処理装置72に接続されている。キーボード
84は。 この発明の装置の動作中、処理装置72にデータを手作
業で入力する手段になる。好ましい実施例では、英数字
表示装置をキーボード84とインターフェイス接続して
、キーボード84がら処理装!!!72に入力するデー
タを可視的に表示する。 第3図に示す様に、基地監視部26が送受信機88を持
ち、これが信号路92を介して処理装置90に接続され
ている。送受信1lj188はアンテナ94を介して無
線通信回線27の予定の無線周波数で送信されたデータ
を受信し、この受信データを信号路92を介して処理装
置90に供給する様に構成されている。送受信機88は
信号路92を介して処理装置90から送られるデータを
受取って、こうして受取った情報をアンテナ94から無
線通信回線27に送信する様にも構成されている。 第3図に示す様に、基地監視部26は信号路98を介し
て処理装置90に接aされた永久貯蔵装置96をも含む
。永久貯蔵装置96は処理装置90から信号路98を介
しで送られるデータを受取り。 こうして受取ったデータを貯蔵する様に構成されている
。特定の実施例では、永久貯蔵装置96は例えば磁気テ
ープ又はディスク形の貯蔵媒質の様な任意の所望の永久
貯蔵媒質に受取ったデータを貯蔵する様にすることが出
来る。処理装置9oは。 後で説明するキーボードを介して処理装置9oに手作業
で入力されたデータ貯蔵指令を受取ったことに応答して
、永久貯蔵装置96にデータを供給する様にプログラム
されている。 告知パネル100が信号路102を介して処理装置90
に接続されている。告知パネル100は。 信号路102を介して処理装置90がら警報信号を受取
ったことに応答して、可視的に知覚し得る出力表示を発
生する様に構成されている。1例では、告知パネル10
0は複数個の灯で構成され。 各々の灯が1つの監視される流管に付設されている。こ
の用例では、告知パネル100は、1つの監視される流
管に関し1問題のある生産状態が存在することを表わす
警報信号を処II!装置90がら受取ったことに応答し
て、1つの灯を照灯する様に構成されている。 基地監視部26が信号路106を介して処理装置90に
接続されたキーボード104をも持っている。キーボー
ド104はこの発明の装置の動作中、処理装置90に手
作業でデータを入力する手段になる。好ましい実施例で
は、キーボード 104は英数字表示装置とインターフ
ェイス接続して。 キーボーzojがら処理装置1190に入力したデータ
を可視的に表示する。 処理装置90はディジタル・アナログ変換器110に接
続された出力信号路108を持っている。ディジタル・
アナログ変換器110は処理装置90がら信号路108
を介してディジタル形式のデータを受取り、こうして受
取ったデータをディジタル形式からアナログ形式の信号
に変換する様になっている。変換されたアナログ形式の
データがディジタル・アナログ変換器110の信号路1
12に出る。信号路112が条片チャート記録装置11
4に接続されており1条片チャート記録装置114はデ
ィジタル・アナログ変成器110からのアナログ形式の
データを受取り、印刷されたチャート出力を作って、受
取ったデータをチャート又はグラフの形で表示する棟に
なっている。 処理装置90は、キーボー)104によって処理装置9
0に手作業で入力された印刷指令信号を受取った二とに
応答して1条片チャート記録装置114にデータを供給
する様にプログラムされている。 この発明の装置で考えている様な種類の監視される流管
を通る流体の速度は1時間と共に変化し。 時間に対する速度の変化又は変動は、監視される流管毎
に変わる。特定の監視される流管の生産流れ特性経過は
、特定の監視される流管に独特な確認可能なパターンを
作り1例えば流管16a 、16b+16c、16dの
様な各々の監視される流管に対する警報値及び警報遅延
時間を決定する。この発明の装置では、最初に再現性の
あるパターンを設定するのに十分な期間にわたり、各々
の監視される流管を通る流体の速度を時間に対して描き
又はその他の形で決定することが必要である。このグラ
フ又は決定を生産流れ特性経過とこの明細書で呼ぶ。 特定の生産流れ特性経過には、一般的にいろいろな時間
間隔をおいて発生するピーク又は最大速度がある。特定
の監視される流管に対する警報値は、この特定の監視さ
れる流管に対する生産流れ特性経過から決定されたピー
ク又は最大速度の値より低い速度に選択される。更に詳
しく云うと。 各々の監視される流管に対する警報値は、監視される流
管に対する夫々の生産流れ特性経過から決定されたピー
ク又は最大速度の値の約50%乃至約20%の範囲内の
速度に選ぶことが好ましい。 生産流れ特性経過を利用して、警報遅延時間をも決定す
る。最低限として、警報遅延時間は予定の最低期間を越
える期間に選び、1つの監視される流管な通る流体の速
度が一度又は一時的に変化したことに応答して1問題の
ある生産状態があることが表示されない様にすべきであ
る。特定の生産流れ特性経過に対し、警報遅延時間は、
夫々の生産流れ特性経過から決定された少なくとも約3
個の主要な又はピークの速度の値を含むのに十分な期間
、或いは予定の最低期間の内、長い方に選ぶべきである
。 成る場合には、特定の生産流れ特性経過が主要な又はピ
ークの速度を含まないことがある。云い換えれば、監視
される流管を通る流体の速度が比較的一定であることが
ある。こういう場合、警報値は全体的に速度の値の下限
に沿った値又は一般的にそれより若干低い値に設定すべ
外であり、警報遅延時間は予定の最低期間に設定すベト
である。 この発明の1実施例では、最低期間又は最低警報遅延時
間は10分に選んだ。この実施例では、警報遅延時間は
10分の最低警報遅延時間から5分間の増分で選び、決
定された警報遅延時間が、夫々の生産流れ特性経過から
決定された少なくとも約3個の主要な又はピークの速度
の値を含むが。 或いは10分の最低警報遅延時間の内、長い方になる様
にした。 第4図には、この発明の成る面を例示する為に。 1つの監視される流管の生産流れ特性経過の一部分が示
されている。詳しく云うと、監視される流管を通る流体
の速度が、この流体が監視される流管を普通の障害のな
い形で流れている期間にわたり、第4図に時間に対して
描かれている。特に第4図は、20分に等しい期間にわ
たって観測された。監視される流管を通る流速を示すグ
ラフである。毎秒フィート数で表わした流速を縦軸に示
し。 分単位の時間を横軸に示しである。第4図に示す様に、
この様な生産流れ特性経過を持つ、監視される流管を通
る生産物(流体の流れ)は成る間隔で発生し、この様な
生産物(流体の流れ)の間隔の合間は殆んど或いは全く
流れが発生しない。この場合、第4図に示した生産流れ
特性経過について説明すると、最初の3つの主要なピー
ク (第4図では参照数字116,118,120で示
すと共1こ。 丸の中の数字1,2及び3で示しである)は約15分の
期間内に発生した。この為、警報遅延時間は20分に選
んだ。 これは、3つの主要なピーク116.118,
120を含むのに十分な期間であり、10分という最低
警報遅延時間より5分の増分だけ高く選ばれている。第
4図に示したこの特定の生産流れ特性経過(こ認められ
るピーク又は最大速度(ピーク118)は毎秒的107
<−)であり、この為、警報値は、第4図の破[122
で示す様に、毎秒2フイートに選択した。これは最大速
度の値又はピークの20%に等しい値である。 第5図には別の監視される流管の別の生産流れ特性経過
の一部分が示されている。この図でも。 流速は毎秒フィート数で縦軸に示し9時間は分中位で横
軸に示しである。この場合、第5図の生産流れ特性経過
について説明すると、最初の3つの主要なピーク(第5
図に参照数字124,126゜128で示し、丸の中の
数字1,2及1/3でも示しである)は、20分より若
干短い期間内に発生した。この場合、警報遅延時間は2
0分に選んだ。 これは3つの主要なピーク124,126,128を含
むのに十分な期間であり、10分という最低警報遅延時
間より、5分単位の増分で^く選ばれている。$5図に
示したこの特定の生産流れ特性経過で認められたピーク
又は最大速度(ピーク128)は、毎秒約9フイートで
あり、この為、警報値は第5図の破線130で示す様に
、毎秒2フイートに選んだ。これは最大速度の値又はピ
ークの22%より若干大きい値である。 第6図には別の流管に対する更に別の生産流れ特性経過
の一部分が示されている。この場合も流速は毎秒フィー
ト数で縦軸に示し1時間は分単位で横軸に示しである。 この場合、蛤6図に示した生産流れ特性経過について説
明すると、最初の3つの主要なピーク(第6図に参照数
字132.134゜136で示すと共に丸の中の数字1
,2.3でも示しである)は、約5分生の期間内に発生
した。 最初の3つの主要なピークが発生した時間(5分単)が
10分という最低警報遅延時間より短いので、第6図に
示す生産流れ特性経過に対しては。 警報遅延時間は10分に選んだ。第6図に示す特定の生
産流れ特性経過で認められたピーク又は最大速度(ピー
ク132)は毎秒的5.5フイートであり、この為、警
報値は第6図に破#11138で示す様に、毎秒2フイ
ートに選んだ。これはピーク又は最大速度の値の36%
より若干大きい値であ第7図には別の監視される流管に
対する更に別の生産流れ特性経過が示されている。流速
は毎秒フィート数で縦紬に示し1時間は分単位で横軸に
示しである。第7図に示す特定の生産流れ特性経過の場
合、主要なピークがなかった。云い換えれば、この特定
の監視される流管を通る流速は比較的一定であった。こ
の為、警報遅延時間は最低警報遅延時間に等しい10分
に選んだ。この特定の監視される流管を通る流体の速度
が比較的一定である為、警報値は大体最低流速が一般的
にはそれより低い値に選んだ。第7図に破線140で示
す様に、警報値は毎秒5フイートに選んだ。 第8図には別の監視される流管の生産流れ特性経過が示
されている。流速は毎秒フィート単位で縦軸に示し1時
間は分単位で横軸に示す。第8図に示す生産流れ特性経
過の場合、最初の3つの主要なピーク(第8図に参照数
字142,146で示すと共に丸の中の数字1,2.3
でも示す)は。 10分より若干短い期間内に発生した。この為。 警報遅延時間は最低警報遅延時間である10分に選んだ
。第8図に示す特定の生産流れ特性経過で認められたピ
ーク又は最大速度(ピーク164)は毎秒的7.5フイ
ートであり、この為、警報値は。 第8図に破線148で示す様に、毎秒2フイートに選ん
だ。これはピーク又は最大速度の値の26%より若干大
きい値である。 第9図には別の監視される流管の更に別の生産流れ特性
経過が示されている。流速は毎秒フィート数で縦軸に示
し9時間は分単位で横軸に示しである。第9図に示す生
産流れ特性経過の場合、を初の3つの主要なピーク(第
9図に参照数字150゜152.154で示すと共に丸
の中の数字1,2゜3でも示しである)は5分より若干
短い期間内に発生した。この為、警報遅延時間は最低警
報遅延時間である10分に選んだ。第9図に示す特定の
生産流れ特性経過で認められたピーク又は最大速度(ピ
ーク154)は約毎秒8/10フイートであり、この為
、警報値は第9図の破線156で示す様に、毎秒25/
100フイートに選んだ。これはピーク又は最大速度の
値の31%より若干大きい値である。 この発明の監視装置の1つの動作段階(較正段階)の間
、信号発生器44が信号路46に変換器作動信号を発生
する。この変換器作動信号が信号路28を介して電力ブ
ースタ48に送られる。信号路28の変換器作動信号が
変換器22に加えられる。第2図で流管16a、16b
 について示す様に、信号路28の変換器作動信号が夫
々変換器22a 、22b に供給される。 変換器16が流れ信号を発生し、各々の変換器がこの特
定の変換器22に接続された流管を通る流体の流速に比
例する流れ信号を発生する。第2図で特定の変換器22
a 、22bについて云うと。 各々の変換器22a、22bが、夫々流管16a。 16b を通る流体の速度に比例する出力流れ信号を夫
々の信号路36.38に発生する。信号路36゜38の
流れ信号が時分割回路52に入る。 時分割回路52は、受取った流れ信号を増幅した後、変
換器22a 、22b から受取った流れ信号を出力信
号路54に逐次的に発生する様に作用する。信号路54
の受取った流れ信号が増幅器検波器56によって増幅さ
れると共に検波され、信号条片づけ装置60で条件づけ
され、その後周波数から電圧への変換器64に送られる
。周波数から電圧への変換器64が受取った流れ信号の
各々を入力信号路64に受取った流れ信号に相当する直
流アナログ電圧に変換する。直流アナログ電圧としての
各々の流れ信号が周波数から電圧への変換器64の出力
信号路66に逐次的に発生される。 信号路66のアナログ形式の流れ信号がアナログ・ディ
ジタル変換器68に入り、このアナログ・ディジタル変
換器68が2進形式の流れ信号を信号路70に発生する
。 処理装置72が信号路70の各々の流れ信号を逐次的に
受取る。この較正段階の間、処理装置72は出力信号路
76に受取った流れ信号を発生する様にプログラムされ
ている。 こういう流れ信号が送受信機74に供給され
る。送受信機74の送信機部分が受取った流れ信号を無
線周波数の搬送波にのせて無線通信回線27a で送信
する。この流れ信号はアンテナ78から送信される。 監視部24a にある送受信@14から送信された流れ
信号が基地監視部26のアンテナ94で受信される。基
地監視部26で較正段階の間に受信した流れ信号が、送
受信機88の受信機部分に入り、受信された流れ信号が
送受信fi88の出力信号路92に発生される。基地監
視部26の処理装置90は8M号絡路92流れ信号を受
取って、この較正段階の動作の間、受取った流れ信号を
、この各々の流れ信号を受取った相対的な時刻と共に貯
蔵する様にプログラムされている。 較正段階の間、各々の監視部24で流れ信号が発生され
、各々の監視部24が前に監視部24aについて述べた
のと全く同じ形で、基地監視部26に流れ信号を送信す
る。この為、基地監視部26は各々の監視部24からの
流れ信号を受取り、基地監視部26にある処理装置90
は、この較正段階の間、流れ信号と相対的な時刻とを受
取って貯蔵する様にプログラムされている。更に、処理
装置90は、受取った各々の流れ信号を貯蔵する時。 この各々の流れ信号に関連した特定の監視される流管を
同定する符号、及びこの各々の流れ信号を処理装置90
が受取った時刻をも貯蔵する様にプログラムされている
。各々の監視部24で変換器22を多重化する結果とし
て、流れ信号が逐次的に発生されるので、各々の流れ信
号に関連した特定の流管は、こういう流れ信号を受取る
順序と共に、この流れ信号をそこから受取った特定の監
視部24の同定とによって、処理装置72.90によっ
て決定される。 監視される流管16に対する生産流れ特性経過を設定す
るのに十分な予定の期間の間、流れ信号を処理装置90
に貯蔵した後、処理装置90は、キーボード104から
処理装置90に手作業で入力された印刷指令信号を受取
ったことに応答して。 各々の変換器22から受取った貯蔵されている流れ信号
及びこの流れ信号を受取った相対的な時刻を出力信号路
108に発生する様にプログラムされている。具体的に
云うと、特定の監視される流管16を同定する符号と共
に、印刷指令信号が手作業で処理装置90に入力され、
それに応答して。 処理装置90は、この特定の流管16に関係する貯蔵さ
れている流れ信号及び相対的な時刻を出力信号路108
に発生する。処理装置90から信号路108に発生され
る流れ信号及び相対的な時刻はディジタル形式であり、
ディジタル・アナログ変換器110がこうして受取った
流れ信号をアナログ形式の信号に変換する。アナログ形
式の流れ信号が信号路112に送られる。信号路112
のアナログ形式の流れ信号及び相対的な時刻が条片チャ
ート記録装置114に入り、この条片チャート記録装置
114は時間に対する受取った流れ信号のグラフを印刷
した形の出力を作る様になっている。このグラフが、較
正段階の間、上に述べた様に各々の監視される流管16
に対して条片チャート記録装置114によって発生され
る生産流れ特性経過である。 条片チャート記録装置114によって発生された生産流
れ特性経過を利用して、前に第4図乃至第9図について
説明した様に、各々の監視される流管16に対する警報
値及び警報遅延時間が決定される。こうして各々の監視
される流管16に対して設定された警報値及び警報遅延
時間が、キーボード104がら処理装置90に手作業に
よって入力される。処理装置90は各々の監視される流
管16に対する警報値及び警報遅延時間を受取って貯蔵
する様にプログラムされている。更に処理装置90は、
各々の監視される流管16に対する警報値及び警報遅延
時間を出力43号路92に発生する様にプログラムされ
ている。この警報値及び警報遅延時間が送受信機88に
入る。送受信機88の送信機部分がアンテナ94から、
受取った警報値及び警報遅延時間を送信する。 基地監視部26の送受信fi88から送信された警報値
及び警報遅延時間が監視部24によって受4gされる。 特に監視部24a について云うと、警報値及び警報遅
延時間が監視部24a のアンテナ78で受信される。 送受信機74の受信機部分が警報値及び警報遅延時間を
受信し、受信された警報値及び警報遅延時間が送受信機
74の出力信号路76に発生されて、処理装置72が受
取る様になっている。監視部24aの処J!l!Vcf
fi72は、送受信機74からの警報値及び警報遅延時
間を受取って、受取った警報値及び警報遅延時間を貯蔵
する様にプログラムされている。同様に、他の監視部2
4も警報値及び警報遅延時間を受取って貯蔵する。 この発明の監視装置の別の1つの動作#′1階(監視段
階)の間、信号発生器44が、前に較正段階の間に変換
器作動信号を発生することについて述べたのと全く同じ
様に、変換器22に対して変換器作動信号を供給する。 各々の変換器22が、この特定の変換器22に関連する
か又はそれが接続された監視される流管を通る流体の速
度に比例する出力流れ信号を発生する。例えば、変換器
22a。 22bが信号路36.38に流れ信号を発生する。 変換器22a、22bからの流れ信号が時分割回路52
に入り、こうして受取った流れ信号を増幅した後1時分
割回路が受取った流れ信号を出力侶絡路54に逐次的に
発生する。信号路54の流れ信号が増幅器検波器56に
よって増幅され且つ検波され、信号条件づけ装置60に
よって条件づけられ8周波数から電圧への変換器64に
よってアナログ直流電圧に変換され、アナログ・ディジ
タル変換器68によってディジタル形式の信号に変換さ
れる。ディジタル形式の流れ信号が信号路70に出る。 監視段階の間、処理装置72は1M号絡路70流れ信号
を受取って、各々の受取った流れ信号をこうして受取っ
た流れ信号に関連する監視される流管161例えば第2
図に示す監視される流管16a、16b に対して設定
した警報値と比較する。何れかの比較される流れ信号が
この流れ信号に関連する監視される流管16に対して設
定した予定の警報値よりも、この流れ信号に関連する監
視される流管16に対して設定した予定の警報遅延時間
の間、一層小さいと、処理装置72は信号路82に流れ
なし信号を出力として発生する様にプログラムされてい
る。 告知パネル80が処理装置72から出力信号路82に出
る信号を受取る。告知パネル80は、信号路82の流れ
なし信号を受取ったことに応答して、可視的に知覚し得
る出力表示を発生する様に構成されている。告知パネル
80は複数個の表示器(図面には示してない)を持って
いて、1つずつ監視される流管16にこの様な表示器が
付設されている。告知パネル80は、処理装置72がこ
の流れなし信号を発生する原因となった流れ信号を発生
した監視される流管に問題のある生産状態があることを
示す、処理装置72がら信号路82に出る流れなし信号
を受取ったことに応答して、可視的に知覚し得る出力表
示を発生する様に構成されぞいる。例えば1形式では、
告知パネル80が複数個の表示灯を持っていてよい。各
々の表示灯は、1つずつの監視される流管16に付設さ
れる様に、告知パネル80に配置する。 監視段階の間、処理装置72は、送受信!lIl!74
が受取る様に、信号路70から受取った流れ信号を出力
信号路76に発生する様にプログラムされている。送受
信a74がアンテナ78から、受取った流れ信号を送信
する。監視段階の間、監視部24aが送信した流れ信号
を基地監視部26のアンテナ94で受信する。監視部2
4a から受信した流れ信号が送受信機88の受信機部
分によって受信され、この送受信8!88は出力信号路
92に受信した流れ信号を発生する様になっている。 出力信号路92に出た流れ信号が処理装置90に入る。 監視部段階の間、処理装置90.受取った流れ信号を貯
蔵し、受取った各々の流れ信号を。 こうへして受取った各々の流れ信号に関連する監視され
る流管16に対して設定した警報値と比較する様にプロ
グラムされている。受取った特定の流れ信号に関連する
監視される流管に対して設定した予定の警報期間の間、
何れかの監視される流れ信号が、受取った流れ信号に関
連する監視される流管16に対して設定した予定の警報
値より小さい場合、処理装置90は信号路102に流れ
なし信号を出力として発生する様にプログラムされてい
る。処理装置90から信号路102に出る出力信号が告
知パネル100に入る。告知パネル100は、処理装置
90が流れなし信号を発生する原因となった流れ信号に
関連する特定の流管に問題のある生産状態が存在するこ
とを表わす流れなし信号を信号路102に受取ったこと
に応答して、可視的に知覚し得る出力表示を発生する様
に構成されている。告知パネル100は、前に告知パネ
ル80について述べたのと同様シこ、可視的に知覚し得
る出力表示を発生する為の表示灯を持っていてよい。 処理装置90が他の監視部24からの流れ信号を受取り
、受取った流れ信号を貯蔵し、受取った各々の流れ信号
を夫々の監視される流管16に対して貯蔵している警報
値と比較し、流れなし信号を発生して、告知パネル10
0が、前に監視部24a について述べたのと全く同様
に、可視的に知覚し得る出力表示を発生する様にする。 処理装置90は、キーボード104から手作業で入力し
たデータ貯蔵指令を受取ったことに応答して、貯蔵して
いる流れ信号を信号路98を介して永久貯蔵装置96に
供給する様にプログラムされている。永久貯蔵装置96
が各々の監視される流管16に対する流れ信号を永久的
に貯蔵して。 いろいろな監視される流管16を通る流体に関するデー
タ経歴とする。 この発明の監視装置は、関心のある井戸に接続された特
定の流管に対して前以って決定した生産流れ特性経過と
、最近測定された生産流れ特性経過と比較することによ
り1種々の井戸の性能を定期的に評価する手段になる。 更に、生産井に関連してこの発明を用いる時、流れ特性
はいろいろな理由で時々刻々変化し得るから、この発明
を使う間1時々各々の監視される流W16に対する生産
流れ特性経過を設定し直し、こうして設定し直した生産
流れ特性経過から夫々の警報値及び警報遅延暗闇を決定
し直すのが望ましいことが判った。 好ましい動作としては、この発明の装置は試験又は性能
保守検査の動作様式をも持っている。この動作様式では
、変換器22g 、22b 、22c22dの内の1つ
から信号路36.38,40゜42の内の1つを取去る
等のことにより、1つの変換器22に対する信号路を切
離す、変換器22と全く同じ様に構成さ゛れた試験変換
器を、前に1つの変換器22から切離した信号路36,
38゜40又は42に接続する。試験変換器は既知の搬
送波を持ち1例えば1.0KHz 未満と云う様な既知
の周波数を持つ可聴信号を試験変換器の出力搬送波信号
にのせる。試験変換器の出力信号を監視部24で受取り
、基地監視部26に送信し、そこで前に流れ信号につい
て述べたのと全く同じ様に1条片チャート記録装置11
4によって受取った信号のグラフを描く。試験変換器の
出力信号は予め決定されているから9条片チャート記録
装置114がグラフとして作る印刷出力から、この装置
のいろいろな部分が正しく作用しているかどうかを判定
することが出来る。 好ましい実施例では、各々の監視部24には独特の確認
符号を割当て、特に基地監視部26は。 この確認符号を利用して1種々の監視部24をポーリン
グする様にする。こうすると、基地監視部26だけが任
意の所定の時刻に、1つの監視部24からの信号を受信
する。この形式では、基地監視部24が、1つの監視部
24の確認符号を符号化した信号を送出し、この信号を
受取ったことに応答して、符号化された確認符号によっ
て同定される特定の監視部24が、基地監視部26で受
信される様に、情報(流れ信号)を送信する。 この発明をオフショア井又はこういうオフショア井に関
連した流管の生産量を監視する場合について説明したが
、この発明は陸上の井戸に接続された流管を監視する為
にも使うことが出来ることを承知されたい。更に、成る
用途では、オ7ショワ井の生産量を監視する装置で、基
地監視部24は陸上に設けることが出来る。 更にこの発明の監視装置を監視される流管を通る流体の
速度を表わす流れ信号を使う場合につし1て説明したが
、流体の流れの他の何等かのノくラメータを表わす流れ
信号を発生するこの他の変換器も使うことが出来ること
を承知された−1゜更に、この発明は流管を通る流体の
流れを監視する手段になると共に、成る場合には、流管
は井戸以外のものに付設したものであってもよいことを
承知されたい。云い換えれば、この発明は井戸からの生
産量を監視する場合に制約されない。 以上説明した種々の要素、集成体及び部品の構成や動作
、並びにここで説明した方法の各工程又はその工程の順
序を変更しても、特許請求の範囲の記載に合致する限り
、この発明の範囲を逸脱しないことを承知されたい。
FIG. 1 shows a schematic representation of a portion of a production offshore oil field. This oil field contains multiple intermediate acids i part 10 (
Only two intermediate collection stations are shown in FIG. These are designated by reference numerals 10a and 10b). Medium heat ffJl in the center of intermediate collection section 1o! There is part 12. As shown in FIG. 1, each intermediate collection section 1o. Multiple production wells 14 drilled to oil and γS bearing formations
, each well 14 is artesian or has an artificial pumping system (not shown) and a flow pipe extending from the well 14 to the associated one intermediate collection section 10. Send fluid to. For example, the intermediate collection unit 10a has a plurality of wells 14 (first
Two wells 14 are not specifically shown in the figure. 14a and 14b), respectively, and the intermediate collecting section 10b is connected to a plurality of wells 14.
(Two wells 14 are not specifically shown in FIG. 1; they are designated by reference symbols 14c and 14d, respectively). A flow tube 16 is connected to each well 14, each flow tube 16 connecting one well 14 to one intermediate collection section 1o.
It is growing up to. For example, a flow tube extending from well 14a to intermediate collection section 10a is designated in FIG. 1 by reference symbol 16g.
The flow pipe extending from the well 14b to the well 14b is designated by the reference symbol 16b in FIG. The flow tube extending to the well 14c and open collection section 14b is indicated by the reference symbol 16c in FIG.
The flow tube extending from the intermediate collecting section 10b is designated in FIG. 1 by the reference symbol 16d. The fluid flow (product) from each well 14 is routed through a respective flow tube 16 to a single water collection station 10 . At each intermediate collection section 10, the fluid flows received from the well 14 via the respective flow tubes 16 are combined such that the total combined fluid flow is transferred from the open collection section 10 to the respective intermediate collection section 10. and the central collection section 12 (in FIG. 1, the intermediate collection section 10a and the central collection section 12
18. Intermediate collection section 10b and central collection section 1
2 (indicated by 20) to the central collection section 12. A central collection section 12 receives fluid flow from the intermediate collection section 10 via flow tubes 18 and 20. The central collection section 12 may include a processing section (not shown) that separates oil and gas from the fluid streams received from the various wells;
This is well known. After this, oil and gas are collected in the central collection section 1
2 and then transported to onshore facilities for further processing. In applications where both flow tubes 18 and 20 are placed above the sea bed,
1 to 8, and has a portion extending generally upward from the sea bed toward one intermediate collection portion 10 and another portion extending upward from the sea bed toward the central collection portion 12. Please be careful. In other applications, one or more streams W18.20 may be located above the sea surface if a particular open collection section 10 is relatively close to the central collection section 12. Each style Ir! 16 are arranged on the seabed, and each extends from one well 14 to one well collection section 10. A portion of each extends generally upward from the seabed toward one intermediate collection section 10. In the device of the invention, the flow of fluid through each flow tube 16 (monitored flow tube) is monitored by a monitoring device shown diagrammatically in FIG. 2 and page A3. Overall, the monitoring device is
A plurality of transducers 22 are connected to the outside of each flow tube 16 to be monitored, and a plurality of monitors 24 are provided, one to each intermediate collecting section 10 (two monitors are shown in FIG. 2). 24a and 24b) and a base monitoring unit 26 (which is shown in detail in FIG. 3) located in the central collection unit 20. Monitoring section 24a, 2
4b has the same construction, so only the monitoring section 24a is shown in detail in FIG. Each monitoring section 24 communicates with the base monitoring section 26 via wireless communication line #I27. (The wireless communication line between the monitoring unit 24a and the base monitoring unit 26 is shown in the second diagram,
It is designated by reference symbol 27a. The communication radio link between the monitoring section 24b and the base monitoring section 26 is indicated by the reference symbol 27b in FIG. ) 2nd
As shown in the figure, the wireless communication line 27 between the monitoring unit 24 and the base monitoring unit 26 is a bidirectional wireless communication line, and the reason for this will be explained in detail later. Each transducer 22 is mounted or otherwise connected to the outside of one flow tube 16 being monitored. Flow tube 16a
, 16b, 16c, 16d are #
Illustrated schematically in Figures S1 and 2 are individually referenced 22a, 22b, 22c. It is shown by 22d. Each transducer 22 is configured to sense or measure fluid flow through one monitored flow tube 16. Each transducer 22 generates an output flow signal representative of or proportional to the velocity of fluid through one monitored flow tube 16. Transducer 22 may be of any suitable configuration. For example, the DS-5, T-30 or P-
It has been found that a Type 10 ultrasonic Doppler shift transducer provides satisfactory results when used in the apparatus of this invention. The Bestbell transducer identified by the mold number is a complete flowmeter device including the transducer and associated Doppler circuit; the monitoring device of this invention utilizes only the transducer portion of such a device. It is necessary. Similar transducers are also commercially available from other sources. Transducers of the type just described can be
It is configured to receive signals having frequencies within the ultrasonic frequency range, such as 625 KHz or 640 KH2. Typically, a transducer transmits a signal at an ultrasonic frequency to a flow tube that is reflected by particles within a fluid or bubble flowing through the flow tube. A reflected signal is transmitted from the transducer as a transducer output flow signal. The reflected signal emitted from the converter is, for example, 625K.
It has a carrier frequency in the range of Hz or 640 KHz and is modulated proportionally to the velocity of the fluid through the flow tube. To this end, the transducer senses or measures the velocity of the fluid through the flow tube, and the transducer generates an output signal that is directly proportional to the flow, the velocity of the fluid through the tube. Transducers of the type just described are configured to be mounted in a flow tube, and these types of transducers do not include any parts or elements that must fit into the flow tube. In other words, it is a non-intrusive transducer. If you use this type of converter. Cutting or welding eliminates the need to modify the flow tube, resulting in a transducer that can be installed more quickly and economically into existing flow tubes. Transducers of the type just described are designed to measure flow velocity with relatively high accuracy when the percentage of suspended particles in the fluid is low (and the flow tube is substantially full of flowing fluid). It should be noted that the device of the present invention takes advantage of the tendency of the fluid flow, and the accuracy of the measured flow rate of the fluid is less of an issue. When using a transducer, the conditions for accurately measuring the fluid flow velocity of the transducer are not a very important factor.As shown in FIG. Each transducer 22c, 22d receives a transducer actuation signal at an ultrasonic frequency via a signal path 30. Each transducer 22a, 22b, 22c receives a transducer actuation signal at an ultrasonic frequency. .38.40.42 for generating an output flow signal at each transducer 22a.
= 22b, 22c, 22d are output from one flow tube 16a that is monitored respectively.
, 16b , 16c , 16d . The transducer activation signal on signal path 28.30 is generated by a monitoring section 24 shown in FIG. The monitoring unit 248 is connected to the signal path 28
The monitoring unit 24b generates a converter activation signal of the signal path 30.
generates a transducer activation signal. As previously stated, the monitoring unit 24 has the same configuration and operation. For this reason, only the monitoring section 24a is shown in detail in FIG. 2, and what has been described here regarding the monitoring section 24a applies directly to the other monitoring sections 24 in the apparatus of the present invention. Each monitoring section 24 has a signal generator 44. The signal generator is adapted to generate an output signal having a frequency within the H1 sonic frequency range, such as 625 KHz or 640 KHz, depending on the particular transducer configuration used in the particular monitoring device. The output signal of signal generator 44 appears on signal path 46 which is connected to the input of power booster 48 . Power booster 48 receives the output signal of signal generator 44 . A power booster 48 generates an output signal on signal path 50 to increase the power level of this output signal. Power booster 48 is a unity gain buffer amplifier. Conventionally, converter 22 is connected to signal generator 44 . Or in other words, the length of the cable connecting to the source of the transducer actuation signal has been limited to relatively short lengths. The extent to which a particular length is achieved is related to the type of cable used in a particular application. Traditionally, this cable length is relatively short once it exceeds the intended maximum length. Signal distortion occurred. By using the power booster 48 to increase the power level of the signal without increasing the gain, the length of the cable (signal paths 28', 30) can be increased without encountering signal distortion. It turns out. This feature is particularly important in the apparatus of the present invention where the transducer 22 may be located at a relatively long distance from the signal generator 44.
This is especially important. The flow signals generated by the transducers 22a, 22b enter a time division circuit 52 (referred to as the "signal conditioning and time division circuit" in FIG. 2). In particular, converter 22a. 22b, the converters 22a, 22
The output flow signals generated on signal paths 36 and 38 from b to respectively enter the time division circuit 52 shown in FIG. In the preferred embodiment, time division circuit 52 first amplifies each received flow signal so that each received flow signal is at approximately the same power level. After amplifying the received flow signals, time division circuit 52 multiplexes the input flow signals received from converters 22a, 22b to output signal path 5 of time division circuit 52.
4 to sequentially generate input flow signals. In one particular application, time division circuit 52 is adapted to receive the flow signal from each transducer at least once per second during operation of the device. Time division circuits configured to multiplex input signals onto output signal paths are well known and commercially available, and therefore there is no need to describe the construction and operation of time division circuit 52 in detail. It will be done. A flow signal sequentially generated from time division circuit 52 on output signal path 54 enters amplifier detector 56 . Amplifier detector 56 detects the received flow signal. Alternatively, it is configured to demodulate and amplify the am flow signal. A demodulated flow signal is generated on the output signal path 58 of the amplifier detector. The output signal W4 generated on the output signal path 58 of the amplifier detector 56
The resulting flow signal enters signal conditioning device W60. Signal conditioning device 60 includes an amplifier to amplify the received signal and a low pass filter to pass all frequencies below the specified or intended frequency with little or no loss while discriminating higher frequencies. It also has a Schmidt Triangle to reduce noise. Signal conditioning device 60
The output signal from the output signal exits on signal path 62. Each signal on signal path 62 has a frequency that is directly proportional to the fluid flow rate through one monitored flow tube. An output signal generated on signal path 62 from signal conditioning device 60 enters frequency to voltage converter 64 . Frequency to voltage converter 64 produces an output signal on signal path 66 which is a DC signal with a voltage proportional to the frequency of the signal received by the converter. Thus, the voltage of each signal produced on signal path 66 is directly proportional to the velocity of fluid through one monitored flow tube. In one particular example of operation of the apparatus, the DC voltage of each signal produced on signal path 66 is: Depending on the flow rate of the fluid, it was 10 to 10 volts, for example. The output signal on signal path 66 of frequency to voltage converter 64 enters analog to digital converter 64. A 7sAg digital converter 68 is adapted to convert the voltage of the received input signal to digital or binary form to produce two signals on an output signal path 70. analog·
The output signal from digital converter 68 on signal path 70 enters processing unit 72 . For this reason, the monitoring unit 24a
6a. Flow signals received from 16b enter processing unit 72 sequentially. More specifically, the processing device 68 is. Each receives an output signal from an analog-to-digital converter 70 representing the velocity of fluid through one monitored flow tube. For this reason, the signal on signal path 70 is sometimes simply referred to as a flow signal. Processor 72 connects to transceiver 74 via signal path 76.
t will be done. Transceiver 74 receives the signal from processing unit 72 via signal path 76 and transmits the received signal to antenna 78.
The configuration is such that the information is transmitted from the wireless communication line 27a to the wireless communication line 27a. The transceiver 74 is also configured to receive a transmission signal via an antenna 78 from the wireless communication line 27a. This received signal enters processing unit 72 via signal path 76 . Announcement panel 80 is connected to processing unit 72 via signal path 82 . Announcement panel 8o is configured to generate a visually perceptible output display in response to receiving an alarm signal sent via signal path 82 from processing unit 72. In one type, the announcement panel 80 is comprised of a plurality of lights. Each light is associated with one monitored flow tube. In this example, the annunciation panel 80 activates a single light in response to receiving an alarm signal from the processor 72 indicating that a problematic production condition exists for a particular monitored flow tube. It is configured to light up. Each monitor 24 has a keyboard 84, which corresponds to the signal path 8.
6 to a processing device 72. The keyboard 84 is. During operation of the apparatus of the present invention, it provides a means for manually entering data into processing unit 72. In the preferred embodiment, an alphanumeric display device is interfaced with the keyboard 84 so that the keyboard 84 can also be used as a processor! ! ! The data input to 72 is visually displayed. As shown in FIG. 3, the base monitoring section 26 has a transceiver 88, which is connected to a processing device 90 via a signal path 92. The transmitter/receiver 1lj 188 is configured to receive data transmitted at a scheduled radio frequency of the wireless communication line 27 via the antenna 94 and to supply the received data to the processing device 90 via the signal path 92. Transceiver 88 is also configured to receive data sent from processing unit 90 via signal path 92 and to transmit the information thus received from antenna 94 to wireless communication line 27 . As shown in FIG. 3, base monitoring section 26 also includes a permanent storage device 96 that is connected to processing unit 90 via signal path 98. Permanent storage 96 receives data sent from processing unit 90 via signal path 98 . It is configured to store the data thus received. In particular embodiments, permanent storage device 96 may be adapted to store the received data on any desired permanent storage medium, such as, for example, magnetic tape or disk-type storage medium. The processing device 9o is. It is programmed to provide data to permanent storage device 96 in response to receiving data storage commands manually entered into processing device 9o via a keyboard, which will be described later. The notification panel 100 is connected to the processing device 90 via the signal path 102.
It is connected to the. Announcement panel 100. In response to receiving an alarm signal from processor 90 via signal path 102, it is configured to generate a visually perceptible output indication. In one example, the announcement panel 10
0 consists of multiple lights. Each light is associated with one monitored flow tube. In this example, the notification panel 100 issues an alarm signal indicating that a problematic production condition exists for a monitored flow tube! The device 90 is configured to illuminate one light in response to receiving a signal from the device 90. Base monitoring section 26 also has a keyboard 104 connected to processing unit 90 via signal path 106. Keyboard 104 provides a means for manually entering data into processing unit 90 during operation of the apparatus of the present invention. In the preferred embodiment, keyboard 104 interfaces with an alphanumeric display. The data input to the processing device 1190 using the keyboard is visually displayed. Processor 90 has an output signal path 108 connected to digital to analog converter 110. digital·
Analog converter 110 is connected to signal path 108 from processing unit 90.
It is designed to receive data in digital format via a signal generator, and to convert the received data from the digital format into a signal in analog format. The converted analog format data is sent to the signal path 1 of the digital-to-analog converter 110.
Appears on 12th. The signal path 112 is the strip chart recording device 11
A one-strip chart recorder 114 connected to 4 receives the data in analog form from the digital-to-analog transformer 110, produces a printed chart output, and displays the received data in the form of a chart or graph. It is a building. The processing device 90 is connected to the processing device 9 by the keyboard 104.
The single strip chart recorder 114 is programmed to provide data to the single strip chart recorder 114 in response to receipt of a manually entered print command signal. The velocity of fluid through a monitored flow tube of the type contemplated in the device of this invention varies over time. The change or variation in velocity over time varies from flow tube to monitored flow tube. The production flow characteristic profile of a particular monitored flow tube creates a unique and identifiable pattern for a particular monitored flow tube. Determine the alarm value and alarm delay time. The apparatus of the invention initially plots or otherwise determines the velocity of fluid through each monitored flow tube over a period of time sufficient to establish a reproducible pattern. is necessary. This graph or determination is referred to herein as a production flow characteristic curve. A particular production flow profile typically has peaks or maximum velocities that occur at various time intervals. The alarm value for a particular monitored flow tube is selected to be a velocity lower than the peak or maximum velocity value determined from the production flow characteristic profile for this particular monitored flow tube. To be more specific. The alarm value for each monitored flow tube is selected to be a velocity within the range of about 50% to about 20% of the peak or maximum velocity value determined from the respective production flow characteristic history for the monitored flow tube. is preferred. The production flow characteristic progression is also used to determine the alarm delay time. As a minimum, the alarm delay time is selected to be a period that exceeds the expected minimum period so that one problematic production condition is detected in response to a single or temporary change in fluid velocity through one monitored flow tube. Certain things should not be displayed. For a particular production flow characteristic course, the alarm delay time is
At least about 3 as determined from the respective production flow characteristic history
The longer period should be chosen to include the three main or peak velocity values or the minimum period of time planned. In some cases, a particular production flow characteristic profile may not include a major or peak velocity. In other words, the velocity of fluid through the monitored flow tube may be relatively constant. In such cases, the alarm value should not be set to a value generally in line with the lower limit of the speed value, or generally slightly lower, and the alarm delay time should be set to the lowest expected period. In one embodiment of the invention, the minimum period or minimum alarm delay time was chosen to be 10 minutes. In this embodiment, the alarm delay time is selected in 5 minute increments from a minimum alarm delay time of 10 minutes, and the determined alarm delay time is selected from at least about three major or Contains peak velocity values. Or the minimum alarm delay time of 10 minutes, whichever is longer. FIG. 4 is for illustrating aspects of the invention. A portion of the production flow characteristic curve of one monitored flow tube is shown. In particular, the velocity of the fluid through the monitored flow tube is plotted against time in FIG. . In particular, Figure 4 was observed over a period equal to 20 minutes. 1 is a graph showing the flow rate through a monitored flow tube. Flow velocity in feet per second is shown on the vertical axis. The horizontal axis shows time in minutes. As shown in Figure 4,
The product (fluid flow) through the monitored flow tube with such a product flow characteristic profile occurs at intervals, and the intervals between such product (fluid flow) intervals occur with little or no No flow occurs at all. In this case, to explain the production flow characteristic course shown in Fig. 4, the first three main peaks (in Fig. 4, reference numbers 116, 118, and 120 are also 1). 2 and 3) occurred within a period of approximately 15 minutes. For this reason, the alarm delay time was chosen to be 20 minutes. This shows three major peaks: 116.118,
120, and is chosen in increments of 5 minutes above the minimum alarm delay time of 10 minutes. This particular production flow characteristic profile shown in FIG.
<-), and therefore the alarm value is the failure [122
We chose 2 feet per second, as shown in . This is a value equal to 20% of the maximum velocity value or peak. FIG. 5 shows a section of another production flow characteristic profile of another monitored flow tube. Even this picture. Flow velocity is shown in feet per second on the vertical axis and 9 hours in minutes per minute on the horizontal axis. In this case, to explain the production flow characteristic course in Figure 5, the first three main peaks (the fifth
(indicated in the figure by reference numerals 124, 126, 128 and also indicated by the numbers 1, 2 and 1/3 in circles) occurred within a period of slightly less than 20 minutes. In this case, the alarm delay time is 2
I chose 0 minutes. This is a period long enough to include the three major peaks 124, 126, 128, and is chosen in 5 minute increments over the minimum alarm delay time of 10 minutes. The peak or maximum velocity (peak 128) observed in this particular production flow profile shown in Figure 5 is approximately 9 feet per second, so the alarm value is as shown by dashed line 130 in Figure 5. , chosen to be 2 feet per second. This is slightly greater than the maximum velocity value or 22% of the peak. FIG. 6 shows a section of a further production flow profile for another flow tube. Again, the flow rate is shown in feet per second on the vertical axis, and the hour is shown in minutes on the horizontal axis. In this case, to explain the production flow characteristic progression shown in Figure 6, the first three main peaks (shown in Figure 6 with reference numbers 132, 134, 136, and the number 1 in the circle)
, 2.3) occurred within a period of about 5 minutes. For the production flow characteristic profile shown in FIG. 6, since the times (in 5 minutes) at which the first three major peaks occurred are shorter than the minimum alarm delay time of 10 minutes. The alarm delay time was chosen to be 10 minutes. The peak or maximum velocity (peak 132) observed in the particular production flow characteristic profile shown in Figure 6 is 5.5 feet per second, so the alarm value is as shown in Figure 6 at break #11138. , chosen to be 2 feet per second. This is 36% of the peak or maximum velocity value
With slightly larger values, FIG. 7 shows a further production flow characteristic curve for another monitored flow tube. The flow velocity is shown in feet per second on the vertical axis, and one hour is shown in minutes on the horizontal axis. In the case of the particular production flow profile shown in FIG. 7, there were no major peaks. In other words, the flow rate through this particular monitored flow tube was relatively constant. For this reason, the alarm delay time was chosen to be 10 minutes, which is equal to the minimum alarm delay time. Because the velocity of fluid through this particular monitored flow tube is relatively constant, the alarm value was chosen to be approximately the lowest flow velocity, which is generally lower. The alarm value was chosen to be 5 feet per second, as shown by dashed line 140 in FIG. FIG. 8 shows the production flow characteristic profile of another monitored flow tube. Flow velocity is shown in feet per second on the vertical axis and hourly in minutes on the horizontal axis. In the case of the production flow characteristic curve shown in FIG. 8, the first three main peaks (indicated in FIG.
But it shows). It occurred within a period of slightly less than 10 minutes. For this reason. The alarm delay time was chosen to be 10 minutes, which is the lowest alarm delay time. The peak or maximum velocity (peak 164) observed in the particular production flow characteristic profile shown in FIG. 8 is 7.5 feet per second, so the alarm value is. Two feet per second was chosen, as shown by dashed line 148 in FIG. This is slightly greater than 26% of the peak or maximum velocity value. FIG. 9 shows a further production flow characteristic curve for another monitored flow tube. Flow velocity is shown in feet per second on the vertical axis and time is shown in minutes on the horizontal axis. In the case of the production flow characteristic curve shown in Fig. 9, there are the first three main peaks (indicated in Fig. 9 by the reference numerals 150°, 152, 154, and also by the numbers 1, 2, 3 in the circle). occurred within a period of slightly less than 5 minutes. For this reason, the alarm delay time was selected to be 10 minutes, which is the minimum alarm delay time. The peak or maximum velocity (peak 154) observed in the particular production flow characteristic profile shown in FIG. 25/second
I chose 100 feet. This is slightly greater than 31% of the peak or maximum velocity value. During one operating phase (calibration phase) of the monitoring device of the present invention, a signal generator 44 generates a transducer activation signal on signal path 46. This converter activation signal is sent via signal path 28 to power booster 48 . A transducer activation signal on signal path 28 is applied to transducer 22. Flow tubes 16a and 16b in FIG.
As shown in FIG. 2, transducer actuation signals on signal path 28 are provided to transducers 22a and 22b, respectively. Transducers 16 generate flow signals, with each transducer generating a flow signal that is proportional to the rate of fluid flow through the flow tube connected to that particular transducer 22. A specific converter 22 in FIG.
Regarding a and 22b. Each transducer 22a, 22b has a respective flow tube 16a. An output flow signal is generated on each signal path 36, 38 that is proportional to the velocity of the fluid through 16b. The flow signal on signal path 36.degree. 38 enters time division circuit 52. The time division circuit 52 is operative to sequentially generate the flow signals received from the transducers 22a, 22b on an output signal path 54 after amplifying the received flow signals. Signal path 54
The received flow signal is amplified and detected by amplifier-detector 56, conditioned by signal conditioner 60, and then sent to frequency-to-voltage converter 64. A frequency-to-voltage converter 64 converts each received flow signal to a DC analog voltage corresponding to the flow signal received on input signal path 64. Each flow signal as a DC analog voltage is sequentially generated on an output signal path 66 of a frequency-to-voltage converter 64. The flow signal in analog form on signal path 66 enters an analog-to-digital converter 68 which generates a flow signal in binary form on signal path 70. A processing unit 72 receives each flow signal on signal path 70 sequentially. During this calibration phase, processor 72 is programmed to generate a received flow signal on output signal path 76. These flow signals are provided to a transceiver 74. The flow signal received by the transmitter section of the transceiver 74 is placed on a radio frequency carrier wave and transmitted over the wireless communication line 27a. This flow signal is transmitted from antenna 78. The flow signal transmitted from the transmitter/receiver @14 in the monitoring unit 24a is received by the antenna 94 of the base monitoring unit 26. Flow signals received during the calibration phase at the base monitor 26 enter the receiver portion of the transceiver 88 and the received flow signals are generated on the output signal path 92 of the transceiver fi 88. The processing unit 90 of the base monitoring section 26 receives the 8M circuit 92 flow signals and stores the received flow signals during this calibration phase of operation along with the relative times at which each flow signal is received. is programmed to. During the calibration phase, a flow signal is generated at each monitor 24, and each monitor 24 transmits a flow signal to the base monitor 26 in exactly the same manner as previously described for monitor 24a. For this purpose, the base monitoring section 26 receives the flow signals from each monitoring section 24, and the processing device 90 in the base monitoring section 26 receives the flow signals from each monitoring section 24.
is programmed to receive and store flow signals and relative times during this calibration phase. Additionally, when processing device 90 stores each flow signal received. a code identifying the particular monitored flow tube associated with each flow signal, and a processing unit 90 for each flow signal;
It is programmed to also store the time it was received. As a result of multiplexing the transducers 22 in each monitor 24, the flow signals are generated sequentially so that the particular flow tubes associated with each flow signal, as well as the order in which they receive such flow signals, are The identification of the particular monitor 24 from which the signal was received is determined by the processing unit 72.90. The flow signals are processed by processing device 90 for a predetermined period of time sufficient to establish a production flow characteristic profile for the flow tube 16 being monitored.
After storage, processing device 90 is responsive to receiving print command signals manually entered into processing device 90 from keyboard 104 . It is programmed to generate on output signal path 108 the stored flow signal received from each transducer 22 and the relative time of receipt of the flow signal. Specifically, a print command signal is manually entered into the processing device 90 along with a code identifying the particular monitored flow tube 16;
In response to that. Processor 90 outputs stored flow signals and relative times associated with this particular flow tube 16 on output signal path 108.
occurs in The flow signals and relative time generated on signal path 108 from processor 90 are in digital form;
A digital-to-analog converter 110 converts the flow signal thus received into a signal in analog form. A flow signal in analog form is sent to signal path 112. Signal path 112
The flow signal in analog form and relative time enters a strip chart recorder 114, which strip chart recorder 114 is adapted to produce an output in the form of a printed graph of the received flow signal versus time. . This graph shows that during the calibration phase each monitored flow tube 16 is
The production flow characteristic curve generated by the strip chart recorder 114 is shown in FIG. Utilizing the production flow characteristic history generated by the strip chart recorder 114, alarm values and alarm delay times are determined for each monitored flow tube 16, as previously described with respect to FIGS. 4-9. It is determined. The alarm value and alarm delay time thus set for each monitored flow tube 16 are manually entered into the processor 90 via the keyboard 104. Processor 90 is programmed to receive and store alarm values and alarm delay times for each monitored flow tube 16. Furthermore, the processing device 90
The alarm value and alarm delay time for each monitored flow tube 16 is programmed to be generated on output 43 92 . This alarm value and alarm delay time are input to the transceiver 88. The transmitter portion of the transceiver 88 is connected from the antenna 94,
Send the received alarm value and alarm delay time. The alarm value and alarm delay time transmitted from the transmission/reception fi 88 of the base monitoring section 26 are received by the monitoring section 24g. Specifically regarding the monitoring section 24a, the alarm value and alarm delay time are received by the antenna 78 of the monitoring section 24a. A receiver portion of the transceiver 74 receives the alarm value and alarm delay time, and the received alarm value and alarm delay time are generated on an output signal path 76 of the transceiver 74 for receipt by the processing unit 72. There is. Where the monitoring section 24a is located J! l! Vcf
fi 72 is programmed to receive alarm values and alarm delay times from transceiver 74 and to store the received alarm values and alarm delay times. Similarly, other monitoring units 2
4 also receives and stores the alarm value and alarm delay time. During another operation #' of the monitoring device of the invention (monitoring phase), the signal generator 44 is exactly the same as previously described for generating the transducer actuation signal during the calibration phase. Similarly, a transducer actuation signal is provided to transducer 22. Each transducer 22 generates an output flow signal that is proportional to the velocity of fluid through the monitored flow tube associated with or connected to that particular transducer 22. For example, converter 22a. 22b generates a flow signal on signal path 36.38. The flow signals from the transducers 22a, 22b are sent to the time division circuit 52.
After amplifying the received flow signal, the time division circuit sequentially generates the received flow signal on the output link 54. The flow signal in signal path 54 is amplified and detected by amplifier-detector 56, conditioned by signal conditioning device 60 and converted to an analog DC voltage by frequency-to-voltage converter 64, and analog-to-digital converter 68. is converted into a digital signal by A flow signal in digital form exits on signal path 70. During the monitoring phase, the processor 72 receives the 1M channel 70 flow signals and assigns each received flow signal to the monitored flow tube 161 associated with the received flow signal, e.g.
It is compared with the alarm value set for the monitored flow tubes 16a and 16b shown in the figure. If any compared flow signal is set for the monitored flow tube 16 associated with this flow signal than the predetermined alarm value set for the monitored flow tube 16 associated with this flow signal. During the predetermined alarm delay time, which is less, processor 72 is programmed to generate a no flow signal on signal path 82 as an output. Announcement panel 80 receives a signal from processing unit 72 on output signal path 82 . Announcement panel 80 is configured to generate a visually perceptible output indication in response to receiving a no flow signal on signal path 82 . Announcement panel 80 has a plurality of indicators (not shown) attached to each flow tube 16 that is monitored one by one. Announcement panel 80 displays a message in signal path 82 from processor 72 indicating that there is a problematic production condition in the monitored flow tube that generated the flow signal that caused processor 72 to generate this no flow signal. In response to receiving the no output flow signal, the device is configured to generate a visually perceptible output indication. For example, in one format,
The notification panel 80 may have a plurality of indicator lights. Each indicator light is arranged on the announcement panel 80 so as to be associated with one flow tube 16 to be monitored. During the monitoring phase, processing unit 72 transmits and receives! lIl! 74
is programmed to generate a flow signal received from signal path 70 on output signal path 76 so as to receive it. Transmitter/receiver a 74 transmits the received flow signal from antenna 78 . During the monitoring phase, the antenna 94 of the base monitoring unit 26 receives flow signals transmitted by the monitoring unit 24a. Monitoring section 2
The flow signal received from 4a is received by the receiver portion of a transceiver 88, which is adapted to produce the received flow signal on an output signal path 92. The flow signal exiting on output signal path 92 enters processing device 90 . During the supervisory stage, the processor 90. Store the received flow signals and store each received flow signal. Each flow signal thus received is programmed to be compared to an alarm value set for the associated flow tube 16 being monitored. During a scheduled alarm period that you set for the monitored flow tube associated with the particular flow signal received;
If any monitored flow signal is less than the predetermined alarm value set for the monitored flow tube 16 associated with the received flow signal, the processor 90 outputs a no flow signal on signal path 102. It is programmed to occur. An output signal from processing device 90 on signal path 102 enters announcement panel 100 . Announcement panel 100 receives a no-flow signal on signal path 102 indicating that a problematic production condition exists in the particular flow tube associated with the flow signal that caused processor 90 to generate the no-flow signal. In response, the device is configured to generate a visually perceptible output indication. Announcement panel 100 may include indicator lights for producing a visually perceptible output indication, similar to that previously described for announcement panel 80. A processor 90 receives flow signals from other monitors 24, stores the received flow signals, and compares each received flow signal to a stored alarm value for a respective monitored flow tube 16. , generates a no-flow signal, and displays the notification panel 10.
0 to produce a visually perceptible output display exactly as described above for the monitor 24a. Processor 90 is programmed to provide stored flow signals to permanent storage 96 via signal path 98 in response to receiving manually entered data storage commands from keyboard 104 . There is. Permanent storage device 96
permanently stores the flow signals for each monitored flow tube 16. A data history regarding the fluid passing through the various monitored flow tubes 16 is provided. The monitoring device of the present invention determines one variety by comparing a recently measured production flow characteristic curve with a previously determined production flow characteristic curve for a particular flow tube connected to a well of interest. It provides a means of regularly evaluating well performance. Furthermore, when using the present invention in connection with production wells, it is important to set the production flow characteristic course for each monitored stream W16 from time to time while using the present invention, since flow characteristics may change from time to time for various reasons. It has been found that it is desirable to re-determine each alarm value and alarm delay darkness based on the thus re-set production flow characteristic progress. In preferred operation, the apparatus of the present invention also has a test or performance maintenance inspection mode of operation. In this mode of operation, the signal path for one transducer 22 is disconnected, such as by removing one of the signal paths 36, 38, 40° 42 from one of the transducers 22g, 22b, 22c22d. A test transducer configured identically to transducer 22 is separated from signal path 36, which was previously separated from one transducer 22.
Connect to 38°40 or 42. The test transducer has a known carrier and places an audible signal of a known frequency, such as less than 1.0 KHz, on the output carrier signal of the test transducer. The output signal of the test transducer is received by the monitoring section 24 and transmitted to the base monitoring section 26 where it is recorded by the one-strip chart recording device 11 in exactly the same way as described above for the flow signals.
Draw a graph of the signal received by 4. Since the output signals of the test transducers are predetermined, it is possible to determine from the graphical printout produced by the nine-strip chart recorder 114 whether the various parts of the device are functioning properly. In the preferred embodiment, each monitor 24, and in particular the base monitor 26, is assigned a unique identification code. This confirmation code is used to poll one of various monitoring units 24. In this way, only the base monitoring section 26 receives a signal from one monitoring section 24 at any predetermined time. In this format, the base monitoring section 24 sends out a signal encoding the confirmation code of one monitoring section 24, and in response to receiving this signal, a specific The monitoring unit 24 transmits information (flow signals) to be received by the base monitoring unit 26. Although the invention has been described in connection with monitoring the production of offshore wells or flow tubes associated with such offshore wells, it is understood that the invention can also be used to monitor flow tubes connected to onshore wells. I would like to be recognized. Furthermore, in applications such as this, the base monitoring unit 24 can be installed on land as a device for monitoring the production volume of the O7 Showa well. Further, although the monitoring apparatus of the present invention has been described in terms of using flow signals representative of the velocity of fluid through the flow tube being monitored, it is also possible to use flow signals representative of some other parameter of fluid flow. It is recognized that other transducers that occur may also be used. Additionally, the present invention provides a means for monitoring the flow of fluid through a flow tube, and in the event that the flow tube is Please note that it may be attached to something else. In other words, the invention is not limited to monitoring production from wells. The present invention may be modified even if the configuration and operation of the various elements, assemblies and parts described above, as well as the steps of the method described herein or the order of the steps, are changed as long as they are consistent with the scope of the claims. Please be aware that I will not deviate from the scope.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図はとの発明の装置を用いた生産用オフショア井を
示す略図、第2図はこの発明の監視装置の一部分の略図
、第3図はこの発明の監視装置の別の一部分の略図、第
4図は特定の流管の生産流れ特性経過を表わすグラフで
あり、この発明の成る面を例示している。第5図は第4
図と同様なグラフであるが、別の特定の流管の生産流れ
特性経過を示している。第6図は第4図及び第5図と同
様なグラフであるが、更に別の特定の流管の生産流れ特
性経過を示している。第7図は第4図乃至第6図と同様
なグラフであるが、更に別の特定の流管の生産流れ特性
経過を示している。第8図は第4図乃至第7図と同様な
グラフであるが、別の特定の流管の生産流れ特性経過を
示している。第9図は第4図乃至第8図と同様なグラフ
であるが。 更に別の流管の生産流れ特性経過を示している。 主な符号の説明 1.6.18・・・流管 22・・・・・・変換器 24.26・・・監視部 72.90・・・処理装置 80.100・・告知パネル 114・・・・条片チャート記録装置 =呈ゴ==、:5
FIG. 1 is a schematic diagram showing a production offshore well using the device of the invention; FIG. 2 is a schematic diagram of a portion of the monitoring device of the invention; FIG. 3 is a schematic diagram of another portion of the monitoring device of the invention; FIG. 4 is a graph illustrating the production flow characteristics of a particular flow tube over time, illustrating aspects of the invention. Figure 5 is the 4th
2 is a graph similar to that shown in the figure, but showing the production flow characteristic profile of another particular flow tube; FIG. FIG. 6 is a graph similar to FIGS. 4 and 5, but showing the production flow characteristic profile of yet another particular flow tube. FIG. 7 is a graph similar to FIGS. 4-6, but showing the production flow characteristic profile of yet another particular flow tube. FIG. 8 is a graph similar to FIGS. 4-7, but showing the production flow characteristic profile of another particular flow tube. FIG. 9 is a graph similar to FIGS. 4 to 8. 3 shows the production flow characteristic profile of a further flow tube; Explanation of main symbols 1.6.18...Flow tube 22...Converter 24.26...Monitoring section 72.90...Processing device 80.100...Notification panel 114... ...Strip chart recording device=Presentation==, :5

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)監視される流管を通る流体の流れを監視する監視装
置に於て、前記監視される流管に接続されていて、監視
される流管を通る流体の流れを検出する様になっており
、監視される流管を通る流体の速度に比例する流れ信号
を発生する変換器と、該変換器によって発生された流れ
信号を受取り、監視される流管に対して予め決定された
予定の警報値及び予定の警報遅延時間をその中に貯蔵し
た一部分を持っている手段とを有し、前記警報値は、前
記監視される流管を通る流体の速度が予定の期間にわた
って実質的に変化する場合は、前記監視される流管を通
る流体の速度の予定の最大値の約50%乃至約20%の
値の速度であると共に、前記監視される流管を通る流体
の速度の値が予定の期間にわたって比較的一定である場
合は、前記監視される流管を通る流体の速度の予定の最
小値より僅かに低い値を持つ速度であり、前記警報遅延
時間は予定の最低期間を越えていて且つ前記監視される
流管を通る流体の少なくとも約3個の予定の最大速度ピ
ークを含むに十分な期間であり、前記手段は、前記予定
の警報遅延時間を越える期間にわたって前記監視される
流管を通る流体の速度が前記予定の警報値より低い値を
持つことを表わす流れ信号を変換器から受取ったことに
応答して出力表示を発生し、こうして前記監視される流
管を通る流体の流れに問題のある生産状態があることを
示す監視装置。 2)特許請求の範囲1)に記載した監視装置に於て、複
数個の監視される流管を通る流体の流れを監視する様に
なっていて、該監視される流管の1つずつに外部接続さ
れた複数個の変換器を含んでおり、各々の変換器はそれ
に接続された監視される流管を通る流体の流れを検出し
て、それに接続された監視される流管を通る流体の速度
に比例する流れ信号を発生する様になっており、前記流
れ信号を受取る手段は、前記変換器によって発生された
各々の流れ信号を受取り、該手段は、各々の警報値及び
警報遅延時間が1つの監視される流管に対して予め決定
されている様な複数個の警報値及び複数個の予定の警報
遅延時間を貯蔵している部分を含んでおり、前記手段は
、任意の1つの変換器から、該変換器に接続された監視
される流管を通る流体の速度が(該流れ信号を発生した
変換器に接続された監視される流管に対して決定された
)予定の警報遅延時間を越える期間の間、(該流れ信号
を発生した変換器に接続された監視される流管に対して
決定された)予定の警報値より低い値を持つことを表わ
す流れ信号を受取ったことに応答して、出力表示を発生
し、こうして前記監視される流管を通る流体の流れに問
題のある生産状態があることを表示する監視装置。 3)特許請求の範囲2)に記載した監視装置に於て、前
記流れ信号を受取る手段が、各々の流れ信号を受取って
、出力信号路に受取った流れ信号を逐次的に発生する様
になっている時分割回路と、該時分割回路から発生され
た流れ信号を受取る様になっている処理装置とを有し、
各々の監視される流管に対する前記予定の警報値及び予
定の警報遅延時間が該処理装置に貯蔵されており、該処
理装置は、変換器から受取った各々の流れ信号を、こう
して受取った流れ信号を発生した変換器に接続された監
視される流管に対して設定した前記予定の警報値及び予
定の警報遅延時間と比較して、任意の1つの変換器から
、流体の速度が(前記受取った流れ信号を発生した変換
器に接続された監視される流管に対して決定された)警
報遅延時間を越える期間の間、(前記受取った流れ信号
を発生した変換器に接続された監視される流管に対して
決定された)警報値より低いことを表わす流れ信号を受
取ったことに応答して、問題のある生産状態があること
を示す流れなし信号を出力として発生する様になってお
り、更に、前記流れ信号を受取る手段が告知パネルを有
し、該告知パネルは前記処理装置からの流れなし信号を
受取り、該流れなし信号の原因となった流れ信号を発生
した変換器に接続された特定の監視される流管に対して
、問題のある生産状態があることを表わす出力表示を発
生する監視装置。 4)特許請求の範囲3)に記載した監視装置に於て、前
記処理装置は流れ信号を受取って、各々の変換器から受
取った流れ信号並びにこうして各々の流れ信号を受取っ
た時刻を、各々の監視される流管に対する生産流れ特性
経過を設定するのに十分な予定の期間の間、貯蔵する様
になっており、前記処理装置は印刷指令信号を受取る様
になっており、前記処理装置は印刷指令信号に応答して
、各々の監視される流管に対して受取った流れ信号及び
この各々の流れ信号に対する関連する時刻を出力信号路
に発生する様になっており、更に、前記処理装置に接続
されていて該処理装置から流れ信号並びに各々の流れ信
号に対する関連する時刻を受取ると共に、時間に対して
流れ信号を描く印刷形式の出力(この受取った流れ信号
に関連する変換器が接続された監視される流管に対する
生産流れ特性経過)を作る様になっている条片チャート
記録装置を有し、前記警報値及び警報遅延時間は監視さ
れる流管に対する夫々の生産流れ特性経過から決定され
る監視装置。 5)特許請求の範囲4)に記載した監視装置に於て、全
体的に前記処理装置と条片チャート記録装置の間にあっ
て、処理装置からディジタル形式の流れ信号を受取り、
条片チャート記録装置が受取る為のアナログ形式の受取
った流れ信号を出力信号通路に発生するディジタル・ア
ナログ変換器を有し、条片チャート記録装置はアナログ
形式の流れ信号を前記ディジタル・アナログ変換器から
受取って生産流れ特性経過を作る監視装置。 6)特許請求の範囲3)に記載した監視装置に於て、各
々の変換器が超音波周波数範囲の周波数を持つ変換器作
動信号を受取って、それに接続された監視される流管を
通る流体の速度に比例して超音波周波数で変調された搬
送波を持つ出力信号(流れ信号)を発生する様になって
おり、更に、時分割回路からの流れ信号を受取って、受
取った流れ信号を増幅並びに検波し、出力信号路に増幅
して検波した流れ信号を発生する増幅器と、前記増幅し
て検波した流れ信号を受取って、受取った流れ信号によ
って表わされる速度に比例する直流アナログ電圧出力信
号(流れ信号)を発生する周波数から電圧への変換器と
、該周波数から電圧への変換器からの流れ信号を受取っ
て、ディジタル形式の受取った流れ信号を出力信号路に
発生するアナログ・ディジタル変換器とを有し、ディジ
タル形式の流れ信号が処理装置に送られる様にした監視
装置。 7)特許請求の範囲6)に記載した監視装置に於て、ド
ップラー・シフト変換器が受取る、超音波周波数範囲内
の周波数を持つ変換器作動信号を発生する信号発生器を
有する監視装置。 8)特許請求の範囲7)に記載した監視装置に於て、前
記信号発生器からの変換器作動信号を受取り、該変換器
作動信号の電力レベルを高める電力ブースタを有し、該
電力ブースタは利得が1のバッファ増幅器であり、電力
ブースタからの変換器作動信号が変換器に送られて、該
変換器作動信号をドップラ・シフト変換器に接続する為
比較的長い信号路を使うことが出来る様にした監視装置
。 9)特許請求の範囲2)乃至8)に記載した監視装置に
於て、各々の監視される流管が井戸に接続されており、
各々の井戸からの流体の流れが1つの監視される流管を
通る様にした監視装置。 10)特許請求の範囲9)に記載した監視装置に於て、
井戸がオフショアであり、各々の監視される流管の一部
分が水中に配置されている監視装置。 11)複数個の監視される流管を通る流体の流れを監視
する監視装置に於て、各々1つの監視される流管に接続
されていて、それに接続された監視される流管を通る流
体の流れを検出する様になっており、夫々それに接続さ
れた監視される流管を通る流体の速度に比例する流れ信
号を発生する様になっている複数個の変換器と、少なく
とも2つの監視局部と、基地監視部とを有し、少なくと
も2つの監視局の各々は、若干の監視される流管に接続
された変換器から発生される流れ信号を受取って、受取
った流れ信号を出力信号路に逐次的に送出す様になって
いる時分割回路、該時分割回路から送られた流れ信号を
受取り、出力信号路に流れ信号を発生する処理装置、及
び該処理装置によって発生された流れ信号を受取って、
受取った流れ信号を送信する送受信機で構成されており
、前記基地監視部は、各々の監視部にある送受信機から
送信された流れ信号を受信して受信した流れ信号を出力
信号路に送出す送受信機、該送受信機から送出された流
れ信号を受取る様になっている処理装置、及び告知パネ
ルで構成されており、前記処理装置には各々の監視され
る流管に対する予定の警報値及び予定の警報遅延時間が
貯蔵されており、前記処理装置は変換器から得られた各
々の受取った流れ信号を、この受取った流れ信号を発生
した変換器に接続された監視される流管に対して設定し
た予定の警報値及び予定の警報遅延時間と比較して、任
意の1つの変換器から流体の速度が(この受取った流れ
信号を発生した変換器に接続された監視される流管に対
して決定された)警報遅延時間を越える期間の間、(受
取った流れ信号を発生した変換器に接続された監視され
る流管に対して決定された)警報値より低いことを示す
流れ信号を受取ったことに応答して、問題のある生産状
態があることを示す流れなし信号を出力として発生し、
前記告知パネルは前記処理装置からの流れなし信号を受
取り、この流れなし信号の原因となった流れ信号を発生
した変換器に接続された特定の監視される流管に対して
問題のある生産状態があることを示す出力表示を発生す
る監視装置。 12)特許請求の範囲11)に記載した監視装置に於て
、各々の監視部にある処理装置が、時分割回路が受取る
流れ信号を発生する変換器が接続された各々の監視され
る流管に対する予定の警報値及び予定の警報遅延時間を
貯蔵しており、該処理装置は変換器から得られた、受取
った流れ信号を、この受取った流れ信号を発生した変換
器に接続された監視される流管に対して設定した予定の
警報値及び予定の警報遅延時間と比較して、任意の1つ
の変換器から、流体の速度が(受取った流れ信号を発生
した変換器に接続された監視される流管に対して決定さ
れた)警報予定時間を越える期間の間、(受取った流れ
信号を発生した変換器に接続された監視される流管に対
して決定された)警報値より低いことを示す流れ信号を
受取ったことに応答して、問題のある生産状態があるこ
とを示す流れなし信号を出力として発生し、更に各々の
監視部は、該監視部にある処理装置からの流れなし信号
を受取って、この流れなし信号の原因となった流れ信号
を発生した変換器に接続された特定の監視される流管に
対して問題のある生産状態があることを示す出力表示を
発生する告知パネルを持っている監視装置。 13)特許請求の範囲12)に記載した監視装置に於て
、前記警報値は、監視される流管を通る流体の速度の値
が或る期間にわたって実質的に変化する場合は、監視さ
れる流管を通る流体の速度の予定の最大値の約50%及
び約20%の間の値を持つ速度として定義されると共に
、監視される流管を通る流体の速度の値が或る期間にわ
たって比較的一定である場合は、監視される流管を通る
流体の速度の予定の最小値より若干小さい値を持つ速度
として定義される監視装置。 14)特許請求の範囲13)に記載した監視装置に於て
、前記警報遅延時間が、予定の最大期間を越え且つ監視
される流管を通る流体の少なくとも約3個の予定の最大
速度のピークを含むのに十分な期間として定義される監
視装置。 15)特許請求の範囲11)に記載した監視装置に於て
、前記基地監視部にある処理装置は、流れ信号を受取っ
て、各々の変換器から受取った流れ信号並びに各々の流
れ信号を受取った時刻を、監視される各々の流管に対す
る生産流れ特性経過を設定するのに十分な予定の期間の
間、貯蔵する様になっており、前記基地監視部にある処
理装置は印刷指令信号を受取る様になっていて、前記基
地監視部にある処理装置は印刷指令信号を受取ったこと
に応答して、監視される夫々の流管に対する受取った流
れ信号及びこの各々の流れ信号に関連する時刻を出力信
号路に発生する様になっており、更に前記基地監視部は
、該基地監視部にある処理装置に接続されていて、基地
監視部にある処理装置から流れ信号並びに各々の流れ信
号に関連する時刻を受取って、時間に対して流れ信号を
描く印刷形式の出力(受取った流れ信号に関連する変換
器が接続されている監視される流管に対する生産流れ特
性経過)を作る様になっており、前記警報値及び警報遅
延時間は監視される流管に対する夫々の生産流れ特性経
過から決定される監視装置。 16)特許請求の範囲15)に記載した監視装置に於て
、前記基地監視部にある処理装置と条片チャート記録装
置の間に接続されていて、基地監視部にある処理装置か
らディジタル形式の流れ信号を受取って、条片チャート
記録装置が受取る為のアナログ形式の受取った流れ信号
を出力信号路に発生するディジタル・アナログ変換器を
有し、条片チャート記録装置は該ディジタル・アナログ
変換器からアナログ形式の流れ信号を受取って生産流れ
特性経過を作る監視装置。 17)特許請求の範囲11)に記載した監視装置に於て
、各々の変換器は超音波周波数範囲内の周波数を持つ変
換器作動信号を受取り、それに接続された監視される流
管を通る流体の速度に比例して超音波周波数で変調され
た搬送波を持つ出力信号(流れ信号)を発生する様にな
っており、更に各々の監視部は、前記時分割回路からの
流れ信号を受取り、受取った流れ信号を増幅並びに検波
して、増幅して検波した流れ信号を出力信号路に発生す
る増幅器検波器と、増幅されて検波された流れ信号を受
取って、受取った流れ信号によって表わされる速度に比
例する直流アナログ電圧出力信号(流れ信号)を発生す
る周波数から電圧への変換器と、該周波数から電圧への
変換器からの流れ信号を受取って、ディジタル形式の受
取った流れ信号を出力信号路に発生するアナログ・ディ
ジタル変換器とを有し、監視部にある処理装置がディジ
タル形式の流れ信号を受取る様にした監視装置。 18)特許請求の範囲17)に記載した監視装置に於て
、各々の監視部が超音波周波数範囲内の周波数を持つ変
換器作動信号を発生する信号発生器を有する監視装置。 19)監視される流管を通る流体の流れを監視する方法
に於て、監視される流管を通る流体の速度に比例する流
れ信号を発生し、予定の期間にわたって流体の流れ信号
を受取って、この流れ信号を受取った時刻を設定し、監
視される流管を通る流体の速度の再現性のあるパターン
を設定するのに十分な予定の期間の間、監視される流管
に対し、流体の流れの速度に比例する受取った流れ信号
を時間に対して処理して、監視される流管に対する生産
流れ特性経過を作り、該経過を利用して、監視される流
管を通る流体の流れに問題のある生産状態があることを
判定する工程から成る方法。 20)特許請求の範囲19)に記載した方法に於て、複
数個の監視される流管を通る流体の流れを監視する為、
流れ信号を発生する工程が、各々の監視される流管を夫
々流れる流体の速度に比例する流れ信号を発生する工程
であり、流れ信号を受取る工程が、各々の監視される流
管を夫々流れる流体の速度に比例する流れ信号を予定の
期間にわたって受取ると共にこの流れ信号を受取った時
刻を決定することを含み、流れ信号を描く工程が、各々
の監視される流管に対し、各々の監視される流管を夫々
流れる流体の速度に比例する受取った流れ信号を時間に
対して描くことを含み、こうして各々の監視される流管
に対する生産流れ特性経過を作ることを含む方法。 21)特許請求の範囲20)に記載した方法に於て、流
れ信号を処理して生産流れ特性経過を作り、該特性経過
を利用して問題のある生産状態があることを示す工程が
、各々の監視される流管に対し、夫々の生産流れ特性経
過から警報値を決定し、各々の監視される流管に対し、
夫々の生産流れ特性経過から警報遅延時間を決定し、前
記警報値及び警報遅延時間を決定した後に流体の流れ信
号を受取り、各々の受取った流れ信号によって表われる
速度をこの受取った流れ信号に関連する監視される流管
に対して決定した警報値と比較し、監視される流管を通
る流体の速度が警報遅延時間を越える期間にわたって警
報値より低いことを示す様な比較に応答して、流れなし
信号を発生する工程を含んでいる方法。 22)特許請求の範囲21)に記載した方法に於て、各
々の警報値は監視される流管を通る流体の速度の値が或
る期間にわたって実質的に変化する場合は、監視される
流管を通る流体の速度の予定の最大値の約50%乃至約
20%の値として定義されると共に、監視される流管を
通る流体の速度の値が或る期間にわたって比較的一定で
ある場合は、監視される流管を通る流体の速度の予定の
最小値より若干小さい値を持つ速度として定義され、更
に各々の警報遅延時間は、予定の最大期間を越えていて
、監視される流管を通る流体の少なくとも約3個の予定
の最大速度ピークを含むのに十分な期間として定められ
ている方法。 23)特許請求の範囲21)に記載した方法に於て、前
記流れなし信号を受取って、各々の流れなし信号を受取
ったことに応答して可視的に知覚し得る出力表示を発生
して、1つの監視される流管に問題のある生産状態があ
ることを表示する工程を含む方法。 24)特許請求の範囲21)に記載した方法に於て、流
れ信号を発生する工程が、各々の監視される流管の外側
にドップラー・シフト変換器を接続し、各々の変換器は
変換器作動信号を受取ることが出来、変換器作動信号を
発生し、各々の変換器で変換器作動信号を受取り、各々
の変換器で、この変換器が接続されている監視される流
管を通る流体の速度に比例する流れ信号を発生する工程
から成る方法。 25)特許請求の範囲24)に記載した方法に於て、変
換器作動信号を発生する工程が、超音波周波数範囲内に
ある周波数を持つ変換器作動信号を発生することであり
、流れ信号を発生する工程が、各々の変換器で流れ信号
を発生することであり、各々の変換器は、それが接続さ
れた監視される流管を通る流体の速度に比例して超音波
周波数範囲内で周波数変調された搬送波を持つ流れ信号
を発生し、流れ信号を受取る工程が、各々の変換器から
の流れ信号を逐次的に受取り、各々の受取った流れ信号
を増幅して検波し、検波された流れ信号をアナログ形式
からディジタル形式のアナログ信号に変換し、ディジタ
ル形式の流れ信号を受取って、夫々の変換器から各々の
流れ信号を受取った時刻と共に受取った流れ信号を予定
の期間にわたって貯蔵する工程を含み、前記警報値及び
警報遅延時間を決定した後に流れ信号を受取る工程が、
各々の変換器からの流れ信号を逐次的に受取り、各々の
受取った流れ信号を増幅して検波し、検波された流れ信
号をアナログ形式からディジタル形式の流れ信号に変換
し、ディジタル形式の流れ信号を受取る工程を含んでい
る方法。 26)特許請求の範囲19)乃至25)に記載した方法
に於て、各々の監視される流管が井戸に接続されており
、各々の井戸から流体が1つの監視される流管を流れる
方法。 27)特許請求の範囲26)に記載した方法に於て、井
戸がオフショワ井戸であり、各々の監視される流管の一
部分が水中に配置されている方法。 28)監視される流管を通る流体の流れを監視する監視
装置に於て、監視される流管に接続されていて、該監視
される流管を通る流体の流れを検出する様になっており
、監視される流管を通る流体の流速に比例する流れ信号
を発生する変換器と、該変換器から発生された流れ信号
を受取り、該変換器から受取った流れ信号並びにこの流
れ信号を受取った時刻を予定の期間にわたって貯蔵する
手段とを有し、該予定の期間は、監視される流管を通る
流体の速度の再現性のあるパターンを時間に対して設定
するのに十分な期間であって、監視される流管に対する
生産流れ特性経過を設定し、前記手段は受取った流れ信
号並びに各々の流れ信号に関連する時刻を出力信号路に
発生する様になっており、更に、前記経過を利用して、
監視される流管に問題のある生産状態があることを示す
出力表示を発生する手段を有する監視装置。 29)特許請求の範囲28)に記載した監視装置に於て
、複数個の監視される流管を通る流体の流れを監視する
為、複数個の変換器を持っており、各々の変換器が1つ
ずつ監視される流管に接続されており、各々の変換器は
それが接続された監視される流管を通る流体の流れを検
出する様になっており、各々の変換器はそれが接続され
た監視される流管を通る流体の流れを表わす流体の流れ
パラメータに比例する流れ信号を発生する様になってお
り、前記流れ信号を受取る手段が、各々の変換器によっ
て発生された流れ信号を受取るものであり、該手段は各
々の変換器から受取った流れ信号並びにこの各々の流れ
信号を受取った時刻を、各々の監視される流管に対する
生産流れ特性経過を設定するのに十分な予定の期間にわ
たって貯蔵し、前記手段は各々の監視される流管に対す
る受取った流れ信号並びにこの各々の流れ信号に関連す
る時刻を出力信号路に発生する様になっており、前記流
れ信号を受取る手段が、各々の変換器に関連した流れ信
号並びに各々の流れ信号に関連する時刻を受取って、各
々の監視される流管に対して、夫々の流れ信号を時間に
対して描く印刷形式の出力(生産流れ特性経過)を作る
ものである監視装置。 30)特許請求の範囲29)に記載した監視装置に於て
、前記経過を利用して問題のある生産状態があることを
示す出力表示を発生する手段が、流れ信号を受取ると共
に、予定の警報値及び予定の警報遅延時間が貯蔵されて
いる部分を含む手段を有し、前記警報値及び警報遅延時
間は特定の監視される流管に対する生産流れ特性から監
視される流管に対して決定されており、前記手段は、監
視される流管の流体の流速が前記予定の警報遅延時間を
越える予定の期間にわたって前記予定の警報値より低い
値を持つことを示す流れ信号を変換器から受取ったこと
に応答して出力表示を発生し、こうして監視される流管
を通る流体の流れに問題のある生産状態があることを表
示し、前記警報値は、監視される流管を通る流体の速度
の値が或る期間にわたって実質的に変化する場合は、監
視される流管を通る流体の流速の予定の最大値の約50
%乃至約20%の値を持つ速度として定義されると共に
、監視される流管を通る流体の速度の値が或る期間にわ
たって比較的一定である場合は、監視される流管を通る
流体の速度の予定の最少値より若干小さい値を持つ速度
として定義される監視装置。 31)特許請求の範囲30)に記載した監視装置に於て
、前記警報遅延時間は予定の最大期間を越えていて、監
視される流管を通る流体の少なくとも約3個の予定の最
大速度ピークを含むのに十分な期間として定められてい
る監視装置。 32)特許請求の範囲29)に記載した監視装置に於て
、前記流れ信号を受取る手段が、各々の流れ信号を受取
って、受取った流れ信号を出力信号路に逐次的に発生す
る様になっている時分割回路と、該時分割回路によって
発生された流れ信号を受取り、各々の変換器から受取っ
た流れ信号並びに各々の流れ信号を受取った時刻を、各
々の監視される流管に対する生産流れ特性経過を設定す
るのに十分な予定の期間の間貯蔵する処理装置とを含ん
でおり、該処理装置は印刷指令信号を受取る様になって
おり、該処理装置は印刷指令信号を受取ったことに応答
して、各々の監視される流管に対する受取った流れ信号
並びに各々の流れ信号に関連する時刻を出力信号路に発
生し、前記各々の生産流れ特性経過を描く手段が、前記
処理装置に接続されていて該処理装置から流れ信号並び
に各々の流れ信号に関連した相対的な時刻を受取り、時
間に対して流れ信号を描く印刷形式の出力(受取った流
れ信号に関連する変換器が接続されている監視される流
管に対する生産流れ特性経過)を作る様になっている条
片チャート記録装置を含んでいる監視装置。 33)特許請求の範囲32)に記載した監視装置に於て
、前記生産流れ特性経過を描く手段が、前記処理装置及
び条片チャート記録装置の間にあって、処理装置からデ
ィジタル形式の流れ信号を受取って、条片チャート記録
装置を受取る為のアナログ形式の受取った流れ信号を出
力信号路に発生するディジタル・アナログ変換器を有し
、条片チャート記録装置がアナログ形式の流れ信号をデ
ィジタル・アナログ変換器から受取って生産流れ特性経
過を作る監視装置。 34)特許請求の範囲11)に記載した監視装置に於て
、前記変換器が監視される流管の外側に接続されたドッ
プラー・シフト変換器である監視装置。
[Scope of Claims] 1) In a monitoring device for monitoring the flow of fluid passing through a flow tube to be monitored, the monitoring device is connected to the flow tube to be monitored and monitors the flow of fluid passing through the flow tube to be monitored. a transducer configured to detect and generate a flow signal proportional to the velocity of the fluid through the monitored flow tube; and a transducer configured to detect and generate a flow signal proportional to the velocity of the fluid through the monitored flow tube; means having a portion stored therein of a predetermined predetermined alarm value and a predetermined alarm delay time; the velocity through the monitored flow tube is between about 50% and about 20% of a predetermined maximum value of the fluid velocity through the monitored flow tube when substantially varying over a period of time; If the fluid velocity value is relatively constant over a predetermined period of time, the velocity has a value slightly less than the predetermined minimum value of the fluid velocity through the monitored flow tube, and the alarm delay time is a period of time exceeding a predetermined minimum period and sufficient to include at least about three predetermined maximum velocity peaks of fluid through the monitored flow tube, the means exceeding the predetermined alarm delay time; generating an output indication in response to receiving a flow signal from a transducer indicating that the velocity of fluid through the monitored flow tube for a period of time has a value less than the predetermined alarm value; A monitoring device that indicates a problematic production condition in the flow of fluid through a flow tube. 2) The monitoring device according to claim 1) is adapted to monitor the flow of fluid passing through a plurality of flow tubes to be monitored, and for each of the flow tubes to be monitored. includes a plurality of externally connected transducers, each transducer detecting the flow of fluid through the monitored flow tube connected thereto, and detecting the flow of fluid through the monitored flow tube connected thereto; said flow signal receiving means receives each flow signal produced by said transducer, said means is adapted to generate a flow signal proportional to a velocity of said transducer, said means receiving each flow signal generated by said transducer, said means receiving a respective alarm value and an alarm delay time. includes a portion for storing a plurality of predetermined alarm values and a plurality of predetermined alarm delay times for one monitored flow tube; from one transducer through a monitored flow tube connected to the transducer (as determined for the monitored flow tube connected to the transducer that generated the flow signal). receiving a flow signal indicating that the flow signal has a value lower than a predetermined alarm value (as determined for the monitored flow tube connected to the transducer that generated the flow signal) for a period that exceeds the alarm delay time; a monitoring device that generates an output indication in response to the flow of fluid through the monitored flow tube, thus indicating that there is a problematic production condition in the flow of fluid through the monitored flow tube; 3) In the monitoring device according to claim 2), the flow signal receiving means receives each flow signal and sequentially generates the received flow signal on an output signal path. a time division circuit, and a processing device adapted to receive a flow signal generated from the time division circuit;
The predetermined alarm value and predetermined alarm delay time for each monitored flow tube are stored in the processor, and the processor is configured to convert each flow signal received from a transducer into a predetermined flow signal. If the velocity of fluid from any one transducer (the received for a period exceeding the alarm delay time (determined for the monitored flow tube connected to the transducer that generated the received flow signal). In response to receiving a flow signal that is lower than an alarm value (determined for the flow tube), a no flow signal is generated as an output indicating that a problematic production condition exists. and the means for receiving the flow signal further comprises an annunciation panel, the annunciation panel receiving the no flow signal from the processing device and connected to the transducer that generated the flow signal that caused the no flow signal. A monitoring device that generates an output indication that a problematic production condition exists for a particular monitored flow tube. 4) In the monitoring device according to claim 3), the processing device receives the flow signals and records the flow signals received from each transducer and thus the time of receipt of each flow signal. storage for a predetermined period of time sufficient to establish a production flow characteristic profile for the flow tube being monitored, the processing device being adapted to receive a print command signal, the processing device responsive to the print command signal, the processing device is configured to generate a received flow signal for each monitored flow tube and an associated time for each flow signal on an output signal path; is connected to receive flow signals and associated times for each flow signal from the processing device, and outputs in printed form depicting the flow signals versus time (to which the transducers associated with the received flow signals are connected); a strip chart recorder adapted to produce a production flow characteristic curve for the monitored flow tube, said alarm value and alarm delay time being determined from the respective production flow characteristic curve for the monitored flow tube; monitoring equipment. 5) A monitoring device as claimed in claim 4), located generally between the processing device and the strip chart recording device, receiving flow signals in digital form from the processing device;
a digital-to-analog converter for generating a received flow signal in analog form on an output signal path for receipt by a strip chart recorder; A monitoring device that receives data from and creates production flow characteristic progress. 6) A monitoring device according to claim 3), wherein each transducer receives a transducer actuation signal having a frequency in the ultrasonic frequency range to control the fluid passing through the monitored flow tube connected thereto. It is designed to generate an output signal (flow signal) having a carrier wave modulated at an ultrasonic frequency in proportion to the speed of an amplifier for detecting and amplifying the detected flow signal on an output signal path, and for receiving the amplified and detected flow signal and having a DC analog voltage output signal ( an analog-to-digital converter that receives the flow signal from the frequency-to-voltage converter and generates the received flow signal in digital form on an output signal path; and a monitoring device in which a flow signal in digital form is sent to a processing device. 7) A monitoring device according to claim 6, comprising a signal generator for generating a transducer actuation signal having a frequency within the ultrasonic frequency range, which is received by the Doppler shift transducer. 8) The monitoring device according to claim 7), further comprising a power booster receiving the converter activation signal from the signal generator and increasing the power level of the converter activation signal, the power booster comprising: A buffer amplifier with a gain of 1, through which the transducer activation signal from the power booster is sent to the transducer, allows a relatively long signal path to be used to connect the transducer activation signal to the Doppler shift converter. A similar monitoring device. 9) In the monitoring device described in claims 2) to 8), each flow tube to be monitored is connected to a well,
A monitoring device in which fluid flow from each well passes through one monitored flow tube. 10) In the monitoring device described in claim 9),
A monitoring device in which the well is offshore and a portion of each monitored flow tube is located underwater. 11) In a monitoring device for monitoring the flow of fluid through a plurality of monitored flow tubes, each of which is connected to one monitored flow tube, the fluid flowing through the monitored flow tubes connected thereto; a plurality of transducers each adapted to detect the flow of the fluid through the monitored flow tube connected thereto and each transducer adapted to generate a flow signal proportional to the velocity of the fluid through the monitored flow tube; and at least two monitors. a local monitoring station and a base monitoring station, each of the at least two monitoring stations receiving flow signals generated from a transducer connected to a number of monitored flow tubes and converting the received flow signals into an output signal. a time division circuit adapted to sequentially transmit a flow signal to a signal path; a processing device for receiving a flow signal sent from the time division circuit and generating a flow signal in an output signal path; and a flow signal generated by the processing device. receive the signal,
The base monitoring section receives the flow signal transmitted from the transceiver in each monitoring section and sends the received flow signal to an output signal path. It consists of a transceiver, a processing device adapted to receive flow signals transmitted from the transceiver, and a notification panel, the processing device being configured to record scheduled alarm values and schedules for each monitored flow tube. an alarm delay time of The fluid velocity from any one transducer (relative to the monitored flow tube connected to the transducer that generated this received flow signal) compared to the set scheduled alarm value and the scheduled alarm delay time. the flow signal indicating that it is below the alarm value (determined for the monitored flow tube connected to the transducer that generated the received flow signal) for a period that exceeds the alarm delay time (determined by in response to receiving a no-flow signal as an output indicating that there is a problematic production condition;
The annunciation panel receives a no flow signal from the processing device and indicates a problematic production condition for the particular monitored flow tube connected to the transducer that generated the flow signal that caused the no flow signal. A monitoring device that produces an output indication indicating that 12) In the monitoring device according to claim 11), a processing device in each monitoring section controls each monitored flow tube to which a transducer is connected for generating a flow signal that is received by a time division circuit. The processing device stores a predetermined alarm value and a predetermined alarm delay time for a received flow signal obtained from a transducer, and the processing device stores a predetermined alarm value and a predetermined alarm delay time. The velocity of the fluid from any one transducer (monitor connected to the transducer that generated the received flow signal) lower than the alarm value (determined for the monitored flow tube connected to the transducer that generated the received flow signal) for a period exceeding the alarm scheduled time (determined for the monitored flow tube). in response to receiving a flow signal indicative of a non-flow signal indicating that there is a problematic production condition; Receives a No Flow signal and generates an output indication that there is a problematic production condition for the particular monitored flow tube connected to the transducer that generated the flow signal that caused this No Flow signal. A monitoring device that has a notification panel. 13) In the monitoring device according to claim 12), the alarm value is monitored if the value of the velocity of the fluid through the monitored flow tube changes substantially over a period of time. defined as a velocity having a value between about 50% and about 20% of the predetermined maximum value of the velocity of the fluid through the flow tube, and the value of the velocity of the fluid through the flow tube being monitored over a period of time. A monitoring device defined as a velocity that, if relatively constant, has a value slightly less than the expected minimum value of the velocity of the fluid through the flow tube being monitored. 14) The monitoring device of claim 13, wherein the alarm delay time exceeds a predetermined maximum period and at least about three predetermined maximum velocity peaks of fluid through the monitored flow tube. A monitoring device defined as a period sufficient to include. 15) In the monitoring device according to claim 11), the processing device in the base monitoring section receives the flow signals and receives the flow signals received from each transducer as well as each flow signal. the time of day is stored for a predetermined period sufficient to establish a production flow characteristic profile for each flow tube being monitored, and a processing unit in said station monitor receives print command signals. A processing unit in the station monitor, in response to receiving the print command signal, determines the received flow signals for each monitored flow tube and the time associated with each flow signal. The base monitoring section is further connected to a processing device in the base monitoring section to generate flow signals from the processing device in the base monitoring section as well as signals associated with each flow signal. receiving the time to produce a printed output depicting the flow signal versus time (the production flow characteristic curve for the monitored flow tube to which the transducer associated with the received flow signal is connected). and the alarm value and alarm delay time are determined from the respective production flow characteristic curves for the monitored flow tube. 16) In the monitoring device according to claim 15), the monitoring device is connected between a processing device in the base monitoring section and a strip chart recording device, and the monitoring device is connected between a processing device in the base monitoring section and a strip chart recording device, and is configured to receive data in digital format from the processing device in the base monitoring section. a digital-to-analog converter for receiving the flow signal and producing the received flow signal in analog form on an output signal path for receipt by a strip chart recorder; A monitoring device that receives flow signals in analog form from a computer and produces production flow characteristics. 17) In the monitoring device according to claim 11), each transducer receives a transducer actuation signal having a frequency within the ultrasonic frequency range and controls the fluid passing through the monitored flow tube connected thereto. It is designed to generate an output signal (flow signal) having a carrier wave modulated at an ultrasonic frequency in proportion to the speed of an amplifier/detector for amplifying and detecting the detected flow signal and generating the amplified and detected flow signal in an output signal path; a frequency-to-voltage converter that generates a proportional DC analog voltage output signal (flow signal); and a signal path that receives the flow signal from the frequency-to-voltage converter and outputs the received flow signal in digital form. an analog-to-digital converter that generates an analog-to-digital converter, such that a processing unit in the monitoring section receives the flow signal in digital form. 18) A monitoring device as claimed in claim 17, wherein each monitoring unit includes a signal generator for generating a transducer activation signal having a frequency within the ultrasonic frequency range. 19) A method of monitoring fluid flow through a monitored flow tube, the method comprising: generating a flow signal proportional to the velocity of fluid through the monitored flow tube; and receiving the fluid flow signal over a predetermined period of time. , establish the time at which this flow signal is received, and direct the fluid to the monitored flow tube for a predetermined period of time sufficient to establish a reproducible pattern of fluid velocity through the monitored flow tube. The received flow signal, which is proportional to the velocity of the flow of A method consisting of the steps of determining that there is a problematic production condition. 20) In the method according to claim 19), for monitoring the flow of fluid through a plurality of monitored flow tubes,
the step of generating a flow signal is the step of generating a flow signal proportional to the velocity of fluid flowing respectively through each monitored flow tube, and the step of receiving the flow signal is the step of generating a flow signal proportional to the velocity of fluid flowing respectively through each monitored flow tube. The step of drawing a flow signal includes receiving a flow signal proportional to the velocity of the fluid over a predetermined period of time and determining the time at which the flow signal is received. A method comprising plotting received flow signals proportional to the velocity of fluid flowing through each monitored flow tube versus time, thus creating a production flow characteristic curve for each monitored flow tube. 21) In the method according to claim 20), the steps of processing the flow signals to create a production flow characteristic profile and using the characteristic profile to indicate that there is a problematic production condition, each step include: For each monitored flow pipe, an alarm value is determined from the progress of each production flow characteristic, and for each monitored flow pipe,
determining an alarm delay time from the course of each production flow characteristic; receiving a fluid flow signal after determining the alarm value and the alarm delay time; and relating the velocity represented by each received flow signal to the received flow signal. and in response to such comparison indicating that the velocity of the fluid through the monitored flow tube is less than the alarm value for a period that exceeds the alarm delay time; A method comprising the step of generating a no-flow signal. 22) In the method according to claim 21), each alarm value indicates that the value of the velocity of the fluid through the monitored flow tube changes substantially over a period of time. Defined as a value between about 50% and about 20% of the predetermined maximum value of fluid velocity through the tube, and where the value of fluid velocity through the flow tube being monitored is relatively constant over a period of time. is defined as the velocity that has a value slightly less than the predetermined minimum value of the fluid velocity through the monitored flow tube, and each alarm delay time exceeds the predetermined maximum period and the fluid velocity through the monitored flow tube is defined as a period of time sufficient to include at least about three predetermined maximum velocity peaks of the fluid passing through. 23) The method of claim 21), comprising: receiving the no-flow signals and generating a visually perceptible output indication in response to receiving each no-flow signal; A method comprising the step of indicating a problematic production condition in one monitored flow tube. 24) In the method of claim 21), the step of generating a flow signal connects a Doppler shift transducer outside each monitored flow tube, each transducer capable of receiving an actuation signal and generating a transducer actuation signal; receiving the transducer actuation signal at each transducer; a method comprising the step of generating a flow signal proportional to the velocity of the flow. 25) In the method according to claim 24), the step of generating a transducer actuation signal comprises generating a transducer actuation signal having a frequency within the ultrasonic frequency range; The process that occurs is to generate a flow signal at each transducer, each transducer transmitting a flow signal within an ultrasonic frequency range proportional to the velocity of the fluid through the monitored flow tube to which it is connected. generating a flow signal with a frequency modulated carrier wave and receiving the flow signal includes sequentially receiving the flow signal from each transducer, amplifying and detecting each received flow signal, and detecting the detected flow signal; converting the flow signals from analog form to analog signals in digital form, receiving the flow signals in digital form, and storing the received flow signals for a predetermined period of time along with the time of receipt of each flow signal from the respective converter; receiving a flow signal after determining the alarm value and alarm delay time;
sequentially receiving a flow signal from each transducer, amplifying and detecting each received flow signal, converting the detected flow signal from an analog format to a digital format flow signal, and converting the detected flow signal from an analog format to a digital format flow signal; A method that includes the step of receiving. 26) A method according to claims 19) to 25), wherein each monitored flow tube is connected to a well, and from each well the fluid flows through one monitored flow tube. . 27) The method of claim 26), wherein the well is an offshore well and a portion of each monitored flow tube is located underwater. 28) A monitoring device for monitoring fluid flow through a monitored flow tube, the monitoring device being connected to the monitored flow tube and adapted to detect the flow of fluid through the monitored flow tube. a transducer for generating a flow signal proportional to the flow rate of the fluid through the flow tube being monitored; and receiving the flow signal generated from the transducer; and means for storing the time for a predetermined period of time, the predetermined period being sufficient to establish a reproducible pattern of fluid velocity through the monitored flow tube over time. establishing a production flow characteristic profile for the flow tube being monitored, said means being adapted to generate on an output signal path a received flow signal as well as a time associated with each flow signal; Using
A monitoring device having means for generating an output indication indicating a problematic production condition in the monitored flow tube. 29) The monitoring device according to claim 28) has a plurality of transducers in order to monitor the flow of fluid passing through the plurality of flow tubes to be monitored, and each transducer has a one by one, each transducer is adapted to detect the flow of fluid through the monitored flow tube to which it is connected, and each transducer is adapted to detect the flow of fluid through the monitored flow tube to which it is connected. the means for receiving the flow signal is adapted to generate a flow signal proportional to a fluid flow parameter representative of the flow of fluid through the connected monitored flow tube, the means for receiving the flow signal being adapted to and means for receiving a flow signal received from each transducer as well as the time of receipt of each flow signal sufficient to establish a production flow characteristic profile for each monitored flow tube. storage for a predetermined period of time, said means being adapted to generate on an output signal path a received flow signal for each monitored flow tube as well as a time associated with said respective flow signal, said means receiving said flow signal; Means receives a flow signal associated with each transducer as well as a time associated with each flow signal, and outputs in printed form depicting the respective flow signal versus time for each monitored flow tube. A monitoring device that creates (production flow characteristic progress). 30) In the monitoring device according to claim 29), means for generating an output indication indicating the presence of a problematic production condition using said progress receives the flow signal and also provides a scheduled alarm. means including a portion in which a value and a scheduled alarm delay time are stored, said alarm value and alarm delay time being determined for a monitored flow tube from production flow characteristics for a particular monitored flow tube; and the means receives a flow signal from the transducer indicating that the flow rate of fluid in the monitored flow tube has a value less than the predetermined alarm value for a predetermined period of time exceeding the predetermined alarm delay time. in response to generating an output indication, thus indicating that there is a problematic production condition in the flow of fluid through the monitored flow tube, said alarm value being indicative of the velocity of fluid through the monitored flow tube. changes substantially over a period of time, approximately 50% of the expected maximum value of the fluid flow rate through the flow tube being monitored.
% to about 20% and the value of the velocity of the fluid through the monitored flow tube is relatively constant over a period of time. A monitoring device defined as a velocity that has a value slightly less than the expected minimum value of velocity. 31) The monitoring device of claim 30, wherein the alarm delay time exceeds a predetermined maximum period of time, and the alarm delay time exceeds at least about three predetermined maximum velocity peaks of fluid through the monitored flow tube. monitoring equipment for a period sufficient to include the 32) In the monitoring device according to claim 29), the means for receiving flow signals is configured to receive each flow signal and sequentially generate the received flow signals on the output signal path. and a time-sharing circuit that receives the flow signals generated by the time-sharing circuit and determines the flow signals received from each transducer as well as the time of receipt of each flow signal for each monitored flow tube. a processing device for storing for a predetermined period of time sufficient to establish the characteristic curve, the processing device being adapted to receive the print command signal, and the processing device configured to receive the print command signal; means for generating a received flow signal for each monitored flow tube and a time associated with each flow signal on an output signal path in response to chronologically depicting the respective production flow characteristics; is connected to receive flow signals as well as relative times associated with each flow signal from the processing device, and outputs in printed form depicting the flow signals versus time (to which the transducer associated with the received flow signals is connected); A monitoring device including a strip chart recorder adapted to produce a production flow characteristic profile for the flow tube being monitored. 33) In the monitoring device according to claim 32), the means for drawing the progress of production flow characteristics is located between the processing device and the strip chart recording device, and receives flow signals in digital format from the processing device. a digital-to-analog converter for generating a received flow signal in analog format on an output signal path for receiving a strip chart recorder, the strip chart recorder converting the flow signal in analog format into a digital-to-analog converter; A monitoring device that receives data from a container and creates a production flow characteristic progress. 34) The monitoring device according to claim 11), wherein the transducer is a Doppler shift transducer connected to the outside of the flow tube to be monitored.
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