RU189924U1 - Скважинное измерительное устройство с проходным валом - Google Patents
Скважинное измерительное устройство с проходным валомInfo
- Publication number
- RU189924U1 RU189924U1 RU2018132230U RU2018132230U RU189924U1 RU 189924 U1 RU189924 U1 RU 189924U1 RU 2018132230 U RU2018132230 U RU 2018132230U RU 2018132230 U RU2018132230 U RU 2018132230U RU 189924 U1 RU189924 U1 RU 189924U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- unit
- submersible
- pass filter
- shaft
- low
- Prior art date
Links
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 14
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/12—Means for transmitting measuring-signals or control signals from the well to the surface, or from the surface to the well, e.g. for logging while drilling
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/008—Monitoring of down-hole pump systems, e.g. for the detection of "pumped-off" conditions
- E21B47/009—Monitoring of walking-beam pump systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Arrangements For Transmission Of Measured Signals (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области нефтедобывающей промышленности, к эксплуатации скважин для добычи флюида, для регулирования добычи из продуктивного горизонта, а также для исследования скважин, предназначена для передачи телеметрической информации, в частности, параметров среды и параметров погружного электродвигателя, и применяется в условиях необходимости размещения проходного вала через конструкцию блока телеметрии.Погружной блок содержит фильтрующе-коммутационное устройство, которое включает в себя фильтр низких частот с коммутирующим элементом системы управления, представляющем собой геркон, установленный на внутреннем радиусе дросселя, составляющем фильтр низких частот, при этом электронные элементы погружного блока измерительного устройства расположены между предварительно сжатой внутренней и предварительно растянутой внешней трубами в радиальном направлении и, по меньшей мере, двумя проставками в осевом направлении, при этом устройство также включает дополнительную изоляцию фторопластового исполнения.Полезная модель обеспечивает решение задач повышения надежности работы погружного блока в условиях перепадов давления и агрессивной среды, а также повышения достоверности результатов телеметрии.
Description
Полезная модель относится к области нефтедобывающей промышленности, к эксплуатации скважин для добычи флюида, для регулирования добычи из продуктивного горизонта, а также для исследования скважин, предназначена для передачи телеметрической информации, в частности, параметров среды и параметров погружного электродвигателя, и применяется в условиях необходимости размещения проходного вала через конструкцию блока телеметрии.
К системам телеметрии, работающим в области нефтедобывающей промышленности, выдвигаются широкие требования, которые непосредственно в процессе добычи полезных ископаемых могут включать измерение температуры погружного электродвигателя (ПЭД), температуры масла ПЭД, давления масла ПЭД, параметров вибрации в зоне подвески ПЭД, контроль изоляции, состояния среды добычи и прочих характеристик. Кроме данных требований, конфигурация телеметрических устройств может обуславливаться конструкцией ПЭД и возможностями размещения данных устройств на электропогружных насосных установках.
Известным исполнением является расположение устройств телеметрии вокруг вала, являющегося элементом конструкции электропогружной насосной установки.
В устройстве измерения давления флюида [Pat. CN 203640722, IPC Е21В 47/00; Е21В 47/047; Е21В 47/06. Fluid column pressure monitor in shaft / Yu Zaixing et al.; applicant Daqing Hongxiangyu Technology Co Ltd. - Appl. No. CN 20132890077 U; applied 31.12.2013; pub. date 11.06.2014] реализуется схема, направленная на контроль работы установки (измерение давления и температуры) в режиме реального времени. Одножильный вводный штифт фиксируется в верхней части через концевую заглушку вставного штифта и соединен с кабелем, вставляемый штыревой наконечник имеет резьбовое соединение с верхним соединением, а верхнее соединение и верхний наружный цилиндр имеет резьбовое соединение и герметизирован через уплотнительное резиновое кольцо; верхний наружный цилиндр и разъем датчика находятся в резьбовом соединении и герметизированы через уплотнительное резиновое кольцо; монтажная плата крепится к опоре печатной платы через болт; защитная часть цепи состоит из продольной амортизирующей пружины, радиального амортизирующего резинового кольца, переходного пружинного основания и верхнего наружного цилиндра и продольной амортизирующей пружины, радиального амортизирующего резинового кольца; на мониторе уплотнительная торцевая крышка и разъем датчика находятся в резьбовом соединении и герметизированы через уплотнительное резиновое кольцо; поршень реле давления и разъем датчика герметизируются через резиновое кольцо.
Недостатками представленного технического решения является следующее:
- низкая информативность телеметрии, обусловленная использованием лишь датчиков температуры и давления;
- наличие погрешностей измерений, связанных с осуществлением косвенных измерений смежных с температурой и давлением параметров;
- недостаточная надежность конструкции, обусловленная отсутствием конструктивных решений в погружном устройстве, направленных непосредственно на обеспечение работы измерительного блока в условиях перепадов давления;
- невысокая достоверность результатов измерений, связанная с отсутствием элементов защиты от высоковольтных помех, характерных для подобных устройств.
Известно устройство измерения параметров погружного насоса, работающее с проходным валом [Pat. GB 2502880, IPC Е21В 43/12; Е21В 47/00; F04D 13/10. A shaft bearing sensor for an electric submersible pump / J.E. Fonneland; applicant Schlumberger Holdings. - Appl. No. GB 20130006940; applied 17.04.2013; pub. date 11.12.2013]. Электрический погружной насос включает в себя двигатель и датчики, связанные с валом или роторным подшипником. Модуль мониторинга отслеживает данные от датчиков, а модуль управления изменяет параметры электрического погружного насоса на основе данных датчиков. Устройство включает датчики утечки, температуры, крутящего момента, вибрации, а также датчики текущих параметров работающих подшипников.
Недостатками указанного технического решения является следующее:
- недостаточная надежность конструкции, обусловленная отсутствием конструктивных решений в погружном устройстве, направленных непосредственно на обеспечение работы измерительного блока в условиях перепадов давления;
- повышенная себестоимость конструкции за счет применения дополнительных датчиков, направленных на повышение точности измерений, при этом достоверность результатов измерений снижается в условиях отсутствия элементов защиты от высоковольтных помех, характерных для подобных устройств;
- повышенная вероятность выхода из строя элементов конструкции, обусловленная сложностью конструкции - использованием дополнительных элементов, дублирующих датчиков, а также датчиков, не оказывающих существенное влияние на результаты измерения и эффективность работы электропогружной установки.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является устройство телеметрии с проходным валом, представленное в описании соответствующей системы [Пат. RU 2538013, МПК Е21В 47/00. Телеметрическая система эксплуатируемой скважины / Ю.С. Главатских и др.; заявитель Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод". - 3. №2013157466/03; заявл. 24.12.2013; опубл. 10.01.2015]. Телеметрическая система содержит наземный блок приема и обработки информации, соединенный по цепи питания электрический кабель - ПЭД с портом блока погружного телеметрии (БП). БП выполнен с внутренним сквозным продольным отверстием и предназначен для контроля и передачи на наземный блок (БН) приема и обработки информации - параметров и верхнего (первого), и нижнего (второго) пластов. При этом порт БП посредством последовательно соединенных устройства сбора и передачи информации и интерфейса связи и питания соединен с его дополнительным портом, к которому подключено устройство измерения (УИ) параметров нижнего (второго) пласта скважины посредством герметичного соединения. Дополнительный порт предназначен для передачи запрошенной информации от устройства измерения к БП. Соединение УИ и БП осуществлено с помощью герметичного соединителя, установленного в вырезе корпуса БП. Устройство сбора и передачи телеметрической информации выполнено с возможностью формирования пакетов данных о параметрах датчиков первого пласта и пакетов данных о параметрах датчиков второго пласта с устройства измерения и преобразования их для передачи на наземный блок приема и обработки информации по кабелю питания погружного электродвигателя, где эта информация распознается для передачи потребителю.
Недостатками указанного технического решения является следующее:
- недостаточная надежность конструкции, обусловленная применением дополнительных соединений и ограниченностью конструктивных решений в погружном устройстве, направленных непосредственно на обеспечение работы измерительного блока в условиях перепадов давления;
- невысокая достоверность результатов измерений, связанная с недостаточным уровнем защиты от высоковольтных помех, характерных для подобных устройств.
Заявляемая полезная модель направлена на решение задач повышения надежности работы погружного блока в условиях перепадов давления и агрессивной среды, а также повышения достоверности результатов телеметрии.
Решение этих задач обуславливается совокупностью следующих существенных признаков.
Скважинное измерительное устройство с проходным валом, состоящее из погружного блока скважинный блок выполненного с возможностью соединения посредством электрического кабеля с наземным блоком для приема и обработки информации, причем погружной блок включает проходной вал, взаимодействие с которым осуществляется через подшипники, блоки электроники, включающие набор измерительных датчиков, стабилизатор напряжений с управляемым устройством сбора и передачи информации, связан с обмоткой электродвигателя, которая подключена к обмоткам трехфазного трансформатора через кабельную линию системы питания. Погружной блок содержит фильтрующе-коммутационное устройство, которое включает фильтр низких частот с коммутирующим элементом системы управления, представляющем собой геркон, установленный на внутреннем радиусе дросселя, составляющем фильтр низких частот. Электронные элементы погружного блока измерительного устройства расположены между предварительно сжатой внутренней и предварительно растянутой внешней трубами в радиальном направлении и, по меньшей мере, двумя проставками в осевом направлении, Устройство также включает дополнительную изоляцию фторопластового исполнения.
Сущность полезной модели объясняется следующим изображением:
- фиг.- сборочный чертеж скважинного измерительного устройства с проходным валом.
На фиг. обозначены следующие позиции: проходной вал, 1, блоки электроники, 2, дроссель, 3, геркон, 4, головной подшипник, 5, базовый подшипник, 6, головная проставка, 7, базовая проставка, 8, внутренняя труба, 9, внешняя труба, 10.
Таким образом, полезная модель обеспечивает решение задач повышения надежности работы погружного блока в условиях перепадов давления и агрессивной среды, а также повышение достоверности результатов телеметрии.
Достигается оптимизация защиты от высоковольтных помех, путем установки в погружном блоке фильтрующе-коммутационного устройства.
Использование предварительно сжатой внутренней и предварительно растянутой внешней труб обеспечивает равномерное распределение восприятия перепадов давления скважинным измерительным устройством с проходным валом. Использование проставок в радиальном направлении обеспечивает дополнительную защиту от деформации блоков электроники.
Расположение геркона на внутреннем радиусе дросселя обеспечивает возможность конструктивного исполнения скважинного измерительного устройства с проходным валом без потери функциональности при включении фильтрующе-коммутационного элемента.
Исполнение дополнительной изоляции из фторопласта обеспечивает дополнительную защиту от агрессивной среды, что, например, в сравнении с кремний органическим исполнением, не позволяет изоляции растворяться во время работы устройства.
Испытания показали, что конструкция обеспечивает работоспособность при температуре пласта до плюс 150°C, среднеквадратичных значениях вибрации до 30 м/с, гидростатическом давлении в зоне подвески погружного блока до 400 атмосфер. Обеспечивается измерение температуры ПЭД от 0 до плюс 200°C±1,5% с дискретностью показаний 0,01°C; измерение температуры масла ПЭД от 0°C до плюс 150°C±1,5% с дискретностью показаний 0,01°C; измерение давления масла ПЭД от 0 до 400 атмосфер ±0,5% с дискретностью показаний 0,1 атмосфер; измерение среднеквадратичного значения вибрации в радиальном и осевом направлениях в зоне подвески ПЭД от 0 до 30 м/с2 ±5% с дискретностью показаний 0,1 м/с2.
Claims (1)
- Скважинное измерительное устройство с проходным валом, состоящее из погружного блока, выполненного с возможностью соединения посредством электрического кабеля с наземным блоком для приема и обработки информации, причем погружной блок включает проходной вал, взаимодействие с которым осуществляется через подшипники, блоки электроники, включающие набор измерительных датчиков, стабилизатор напряжений с управляемым устройством сбора и передачи информации, связан с обмоткой электродвигателя, которая подключена к обмоткам трехфазного трансформатора через кабельную линию системы питания, отличающееся тем, что погружной блок содержит фильтрующе-коммутационное устройство, которое включает в себя фильтр низких частот с коммутирующим элементом системы управления, представляющем собой геркон, установленный на внутреннем радиусе дросселя, составляющем фильтр низких частот, при этом электронные элементы погружного блока измерительного устройства расположены между предварительно сжатой внутренней и предварительно растянутой внешней трубами в радиальном направлении и, по меньшей мере, двумя проставками в осевом направлении, при этом устройство также включает дополнительную изоляцию фторопластового исполнения.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201805742 | 2018-05-22 | ||
| UAU201805742U UA128980U (ru) | 2018-05-22 | 2018-05-22 | Скважинное измерительное устройство с проходным валом |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU189924U1 true RU189924U1 (ru) | 2019-06-11 |
Family
ID=63787298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018132230U RU189924U1 (ru) | 2018-05-22 | 2018-09-10 | Скважинное измерительное устройство с проходным валом |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU189924U1 (ru) |
| UA (1) | UA128980U (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118187832A (zh) * | 2024-05-15 | 2024-06-14 | 新疆准东石油技术股份有限公司 | 同心分注井释放投捞式分层测压分层调剖装置 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2352150A (en) * | 1999-04-14 | 2001-01-17 | Axon Instr Ltd | Telemetry system in which data signals are modulated on power signals |
| RU2255408C2 (ru) * | 2003-06-17 | 2005-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Алнас-Электроника" | Погружной электродвигатель |
| RU2387831C1 (ru) * | 2009-02-24 | 2010-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Завод "Прибор" | Способ передачи и приема скважинной информации и устройство для его осуществления |
| RU2538013C1 (ru) * | 2013-12-24 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" | Телеметрическая система эксплуатируемой скважины |
| EA024092B1 (ru) * | 2013-04-15 | 2016-08-31 | Республиканское Унитарное Предприятие "Производственное Объединение "Белоруснефть" | Система передачи телеметрической информации |
-
2018
- 2018-05-22 UA UAU201805742U patent/UA128980U/ru unknown
- 2018-09-10 RU RU2018132230U patent/RU189924U1/ru active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2352150A (en) * | 1999-04-14 | 2001-01-17 | Axon Instr Ltd | Telemetry system in which data signals are modulated on power signals |
| RU2255408C2 (ru) * | 2003-06-17 | 2005-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Алнас-Электроника" | Погружной электродвигатель |
| RU2387831C1 (ru) * | 2009-02-24 | 2010-04-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Завод "Прибор" | Способ передачи и приема скважинной информации и устройство для его осуществления |
| EA024092B1 (ru) * | 2013-04-15 | 2016-08-31 | Республиканское Унитарное Предприятие "Производственное Объединение "Белоруснефть" | Система передачи телеметрической информации |
| RU2538013C1 (ru) * | 2013-12-24 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Ижевский радиозавод" | Телеметрическая система эксплуатируемой скважины |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118187832A (zh) * | 2024-05-15 | 2024-06-14 | 新疆准东石油技术股份有限公司 | 同心分注井释放投捞式分层测压分层调剖装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA128980U (ru) | 2018-10-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6061000A (en) | Downhole data transmission | |
| CN111622742B (zh) | 一种流体自发电参数检测与通信系统 | |
| CN101725338A (zh) | 一种井下发电装置 | |
| CN104818952A (zh) | 一种井下电磁控制减震式弹性扶正装置及控制方法 | |
| CN101106261A (zh) | 一种能旋转传输的耐高温、高压电缆转接头 | |
| RU189924U1 (ru) | Скважинное измерительное устройство с проходным валом | |
| CN106685630B (zh) | 井下双向通讯装置 | |
| US20240175347A1 (en) | Horizontal directional drilling system and method | |
| CN104481894B (zh) | 离心式潜油电泵井下扭矩测试系统 | |
| CN201269096Y (zh) | 一种井下发电装置 | |
| CN201113160Y (zh) | 能旋转传输的电缆转接头 | |
| CN212671766U (zh) | 潜油电机井下压力及温度监测装置 | |
| CN210829231U (zh) | 一种海上油田井下电泵工况测试管柱及测试装置 | |
| CN105067194A (zh) | 一种电旋转连接器密封检测设备及检测方法 | |
| CN204927381U (zh) | 开关式电池短节装置 | |
| RU188077U1 (ru) | Измерительное устройство электропогружной насосной установки | |
| CN209592954U (zh) | 一种用于穿越器的三相线缆连接结构 | |
| CN108626139B (zh) | 一种潜油电泵出口处参数测量装置 | |
| RU60619U1 (ru) | Телеметрическая система для контроля проводки наклонной и горизонтальной скважины | |
| NO20130087A1 (no) | Modulær målepakke til bruk med en våttilkoblet elektrisk senkbar pumpe (ESP), samt fremgangsmåte for å skaffe strøm til en EPS | |
| CN106950171A (zh) | 井下腐蚀监测装置 | |
| US10774826B2 (en) | Inline monitoring package for an electric submersible pump system | |
| CN217001819U (zh) | 一种适合于潜油电泵井的智能测试及电驱系统 | |
| CN207212325U (zh) | 一种采用内爆声源装置气枪发射的油井动液面监测仪 | |
| CN110043245A (zh) | 一种直读存储一体化噪声测井仪 |