RU204621U1 - Устройство фиксации энкодера к мерному ролику, выполняющего операции измерения длинномерных тел - Google Patents
Устройство фиксации энкодера к мерному ролику, выполняющего операции измерения длинномерных тел Download PDFInfo
- Publication number
- RU204621U1 RU204621U1 RU2020141173U RU2020141173U RU204621U1 RU 204621 U1 RU204621 U1 RU 204621U1 RU 2020141173 U RU2020141173 U RU 2020141173U RU 2020141173 U RU2020141173 U RU 2020141173U RU 204621 U1 RU204621 U1 RU 204621U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- length
- measuring
- encoder
- string
- operations
- Prior art date
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 title description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 241000239290 Araneae Species 0.000 abstract description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 8
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 230000007306 turnover Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 238000003466 welding 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
- E21B44/00—Automatic control systems specially adapted for drilling operations, i.e. self-operating systems which function to carry out or modify a drilling operation without intervention of a human operator, e.g. computer-controlled drilling systems; Systems specially adapted for monitoring a plurality of drilling variables or conditions
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к средствам контроля технологического процесса эксплуатации и ремонта скважины и может быть использована для измерения длины колонны труб. Устройство для измерения длины колонны труб, спускаемых в скважину, содержащее канатную лебедку, на которой установлен талевый блок с элеватором для захвата и подъема труб, соединяемых в колонну, спайдер с клиновыми захватами, мачту с кронблоком, мерный ролик. Функцию мерного ролика выполняет рабочее колесо кронблока. На рабочее колесо кронблока установлен энкодер, включающий в себя два независимых канала импульсов, относительное положение которых позволяет определить направление перемещения при помощи контроллера. Техническим результатом является повышение точности измерения длины рабочего инструмента.
Description
Полезная модель относится к средствам контроля технологического процесса эксплуатации и ремонта скважины и может быть использована для измерения длины колонны труб.
Известен способ определения длины колонны труб при спускоподъемных операциях в скважине по документу RU 2324812, опубл. 20.05.2008, из которого известно Изобретение относится к измерительной технике, применяемой в области бурения и эксплуатации скважин, и может быть использовано при измерении длины и скорости перемещения колонны труб при спускоподъемных операциях, в частности для определения скорости бурения и положения геофизического оборудования, доставляемого в интервал исследования колонной труб.
Для этого колонну труб, соединяемых между собой, спускают в скважину канатной лебедкой, снабженной измерителем веса на талевом блоке, определяют холостые пробеги талевого блока по показаниям измерителя веса. При этом перемещения колонны во времени и пространстве фиксируют видеокамерой по перемещению мишени, закрепленной на талевом блоке канатной лебедки, с возможностью одновременного обзора верхнего и нижнего положения мишени при перемещении колонны, мишень поочередно располагают в нижнем и верхнем положениях. Эти положения фиксируют видеокамерой, произведенное перемещение измеряют в единицах длины. Затем находят координаты положения центра мишени в нижнем и верхнем положениях, определяют числовой масштаб между размерами на экране и в реальности. Дальнейшее измерение перемещения колонны труб производят по измерению перемещения центра мишени талевого блока по экрану с учетом числового масштаба, после каждого перемещения суммируют линейные перемещения с учетом холостых пробегов, и по линейному перемещению мишени в единицу времени рассчитывают текущую скорость перемещения.
Известен способ определения длины колонны труб при спускоподъемных операциях в скважине по документу RU 271416, опубл. 12.02.2020. Изобретение относится к нефтегазовой отрасли и может быть использовано для точного измерения глубины погружения рабочего инструмента, закрепленного на первом элементе колонны длинномерных тел, в частности насосно-компрессорных труб (НКТ), спускаемых в нефтегазовую скважину при проведении в ней подземных ремонтных или профилактических работ. Техническим результатом является повышение точности измерения текущей глубины погружения рабочего инструмента и дополнительно измерение скорости и ускорения перемещения колонны труб при проведении спускоподъемных операций. Способ включает формирование с помощью блока видеоизмерения, расположенного на некотором расстоянии от НКТ и закрепленного на платформе таким образом, чтобы объект был в зоне визуального контроля, последовательной серии фотоизображений фрагментов движущегося объекта, выделения на них контрастных рельефных точек, определения величины перемещения этих точек через равные промежутки времени, снижения погрешности измерения путем усреднения перемещения по контролируемым точкам на интервале времени измерения, суммирования измеренных усредненных перемещений на интервале времени от начала перемещения объекта до его конечной остановки. В устройство для измерения технических параметров колонны труб, спускаемой в скважину, содержащее канатную лебедку, снабженную измерителем веса, на которой установлен талевый блок с элеватором для захвата и подъема труб, соединяемых в колонну, внешний ноутбук и радиочастотный канал, дополнительно введены блок видеоизмерения, внешний индикатор с пультом управления и внешний источник питания.
Недостатками данных технических решений является необходимость оборудования подъемника, осуществляющего спуск и подъем колонны труб дополнительным оборудованием в виде видеокамеры, фиксирующей перемещения органов подъемника или непосредственно колонны, что связано необходимостью организации постоянной прямой видимости их для видеокамеры и поддержанию этих элементов в соответствующем состоянии для возможности определения положения и перемещения.
Известен способ определения длины колонны труб при спускоподъемных операциях в скважине по документу RU 2593609, опубл. 10.08.2016. Изобретение относится к средствам контроля технологического процесса эксплуатации и ремонта скважины и может быть использовано для измерения длины колонны труб, а также их идентификации при спускоподъемных операциях на скважине. Техническим результатом является сокращение времени на производство спускоподъемных операций за счет устранения ручного труда по замеру НКТ, получение и учет объективной информации о наработке подземного оборудования. Способ определения длины колонны насосно-компрессорных труб и их идентификации при спускоподъемных операциях включает установку на муфте каждой насосно-компрессорной трубы микроконтейнера, в котором герметично закрепляют посредством компаунда электронный маркер, выполненный в виде микрочипа с исходной информацией о длине НКТ и ее типоразмере. В процессе спуска или подъема колонны НКТ в память микрочипа дополнительно заносят запись даты и времени произведенных операций. Информацию с микрочипа считывают в процессе оборота НКТ сканером, установленным вместе с антенной на устье скважины, и передают ее на контроллер, где происходит формирование накопительной части: суммирование общей длины колонны НКТ и время ее наработки.
Недостатками данного технического решения является необходимость оснащения каждой отдельной насосно-компрессорной трубы микроконтейнером, содержащим чип, что приводит как к увеличению времени на производство спускоподъемных операций, так и к увеличению стоимости операций.
Наиболее близким аналогом является известный способ определения длины колонны труб при спускоподъемных операциях в скважине по документу RU 2324812, опубл. 20.05.2008. Изобретение относится к измерительной технике, применяемой в области бурения и эксплуатации скважин, и может быть использовано при измерении длины и скорости перемещения колонны труб при спускоподъемных операциях, в частности для определения скорости бурения и положения геофизического оборудования, доставляемого в интервал исследования колонной труб. Техническим результатом является ускорение процесса измерения длины и скорости перемещения колонны труб при проведении спускоподъемных операций. Для этого колонну труб, соединяемых между собой, спускают в скважину канатной лебедкой, снабженной измерителем веса на талевом блоке, определяют холостые пробеги талевого блока по показаниям измерителя веса.
У наиболее близкого к заявленному техническому решению основной недостаток - применение дополнительных роликов, для определения перемещения каната при спуске и подъеме, однако это связано со значительным изменением конструкции подъемника.
Техническая задача состоит в исключении недостатков известных аналогов.
Техническим результатом является повышение точности измерений длины колонны труб, спускаемых в скважину, за счет уменьшения погрешностей в начале измерений, предотвращения проскальзывания троса лебедки в процессе измерений длины рабочего инструмента.
Технический результат достигается устройством фиксации энкодера к мерному ролику, выполняющего операции измерения длинномерных тел для измерения длины колонны труб, спускаемых в скважину, содержащим канатную лебедку, на которой установлен талевый блок с элеватором для захвата и подъема труб, соединяемых в колонну, спайдер с клиновыми захватами, мачту с кронблоком, мерный ролик. Функцию мерного ролика выполняет рабочее колесо кронблока. На кронблоке установлен энкодер, включающий в себя два независимых канала импульсов, относительное положение которых позволяет определить направление перемещения при помощи контроллера.
Определение длины и скорости заключается в подсчете импульсов, выдаваемых энкодером при выполнении операций по спуску или подъёму, цена одного импульса определяется опытным путем контрольным перемещением колонны труб. Определение направления перемещения (спуск/подьем) осуществляется за счет конструкции энкодера, включающей в себя два независимых канала импульсов, относительное положение которых позволяет определить направление перемещения при помощи контроллера. Для повышения точности контроллер использует дополнительный сигнал со спайдера отключающий счет при механической фиксации колонны труб.
Сущность самого устройства поясняется на фигуре 1, на которой изображено размещение энкодера на кронблоке, шкив кронблока (3) оборудован приводным колесом (1), которое соединено со шкивом механически (винтами, сваркой или другим способом), предотвращающим проворот и перемещение колеса относительно шкива. Наружная поверхность колеса представляет собой цилиндрическую поверхность, на которую механически нанесены параллельные оси вращения насечки для предотвращения проскальзывания ролика относительно колеса, допустимо другое профилирование приводного колеса или ролика, например, нанесение зубьев или шлицов. Допустимо в качестве рабочей поверхности колеса использовать непосредственно шкив кронблока при удовлетворении требований по предотвращению проскальзывания.
На раме кронблока размещен ролик энкодера (2), с механизмом, обеспечивающим его постоянный контакт, на фигуре 2 представлен пример внешнего вида такого устройства. Энкодер с роликом (2) размещен на рамке (1), обеспечивающей прижим энкодера с заданным усилием при помощи пружины (3).
Способ определения длины и скорости заключается в подсчете импульсов, выдаваемых энкодером при выполнении операций по спуску или подъёму, цена одного импульса определяется опытным путем контрольным перемещением колонны труб. Определение направления перемещения (спуск/подьем) осуществляется за счет конструкции энкодера, включающей в себя два независимых канала импульсов, относительное положение которых позволяет определить направление перемещения при помощи контроллера. Для повышения точности контроллер использует дополнительный сигнал со спайдера, отключающий счет при механической фиксации колонны труб.
Claims (1)
- Устройство фиксации энкодера к мерному ролику, выполняющего операции измерения длинномерных тел, содержит приводное колесо, ролик и прижимной элемент, наружная поверхность колеса представляет собой цилиндрическую поверхность, на которую механически нанесены параллельные оси вращения насечки для предотвращения проскальзывания ролика относительно колеса.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020141173U RU204621U1 (ru) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Устройство фиксации энкодера к мерному ролику, выполняющего операции измерения длинномерных тел |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020141173U RU204621U1 (ru) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Устройство фиксации энкодера к мерному ролику, выполняющего операции измерения длинномерных тел |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU204621U1 true RU204621U1 (ru) | 2021-06-02 |
Family
ID=76313884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020141173U RU204621U1 (ru) | 2020-12-14 | 2020-12-14 | Устройство фиксации энкодера к мерному ролику, выполняющего операции измерения длинномерных тел |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU204621U1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU222965U1 (ru) * | 2023-11-17 | 2024-01-25 | Открытое акционерное общество "ЛМЗ Универсал" | Устройство для измерения глубины скважины и скорости бурения бурового станка |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030047308A1 (en) * | 2000-03-02 | 2003-03-13 | Hirsch John Michele | Wireless downwhole measurement and control for optimizing gas lift well and field performance |
| RU2324812C1 (ru) * | 2006-11-14 | 2008-05-20 | Виктор Степанович Бортасевич | Способ измерения длины и скорости перемещения колонны труб при спускоподьемных операциях и устройство для его осуществления |
| RU127052U1 (ru) * | 2012-11-30 | 2013-04-20 | Закрытое акционерное общество "Эскомстроймонтаж-сервис" (ЗАО "Эс-сервис") | Устройство контроля скорости и направления движения эскалатора |
| WO2014188203A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Well-Centric Oilfield Services Ltd | Apparatus and method for controlling the position of a tool within a passage |
| RU2725451C1 (ru) * | 2019-12-13 | 2020-07-02 | Евгений Валентинович Тян | Тренажер-имитатор бурового станка |
| RU2739781C1 (ru) * | 2020-07-19 | 2020-12-28 | Общество с ограниченной ответственностью «Л-Петро» | Способ управления движением рычажного устройства доставки приборов и оборудования в горизонтальные и сильнонаклонные участки обсаженных и необсаженных скважин |
-
2020
- 2020-12-14 RU RU2020141173U patent/RU204621U1/ru active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030047308A1 (en) * | 2000-03-02 | 2003-03-13 | Hirsch John Michele | Wireless downwhole measurement and control for optimizing gas lift well and field performance |
| RU2324812C1 (ru) * | 2006-11-14 | 2008-05-20 | Виктор Степанович Бортасевич | Способ измерения длины и скорости перемещения колонны труб при спускоподьемных операциях и устройство для его осуществления |
| RU127052U1 (ru) * | 2012-11-30 | 2013-04-20 | Закрытое акционерное общество "Эскомстроймонтаж-сервис" (ЗАО "Эс-сервис") | Устройство контроля скорости и направления движения эскалатора |
| WO2014188203A1 (en) * | 2013-05-22 | 2014-11-27 | Well-Centric Oilfield Services Ltd | Apparatus and method for controlling the position of a tool within a passage |
| RU2725451C1 (ru) * | 2019-12-13 | 2020-07-02 | Евгений Валентинович Тян | Тренажер-имитатор бурового станка |
| RU2739781C1 (ru) * | 2020-07-19 | 2020-12-28 | Общество с ограниченной ответственностью «Л-Петро» | Способ управления движением рычажного устройства доставки приборов и оборудования в горизонтальные и сильнонаклонные участки обсаженных и необсаженных скважин |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU222965U1 (ru) * | 2023-11-17 | 2024-01-25 | Открытое акционерное общество "ЛМЗ Универсал" | Устройство для измерения глубины скважины и скорости бурения бурового станка |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9957136B2 (en) | Guide rail straightness measuring system for elevator installations | |
| RU2324812C1 (ru) | Способ измерения длины и скорости перемещения колонны труб при спускоподьемных операциях и устройство для его осуществления | |
| US4459752A (en) | Precision tubular length measuring system | |
| NO143641B (no) | Anordning for bestemmelse av et boreverktoeys posisjon ved broennboring. | |
| FI88282C (fi) | Utrustning foer kontroll av rakheten hos hissgejder | |
| CN101706276B (zh) | 一种竖井设备安装中的纵向标定法 | |
| CN104807431A (zh) | 一种井下巷道收敛变形连续监测装置 | |
| CN107144260A (zh) | 电梯导轨轨距及垂直度自动测量仪 | |
| WO2022184076A1 (zh) | 一种测量装置、测量机构、测量系统及测量方法 | |
| CN105403197A (zh) | 基坑和边坡深层水平位移的自动监测装置与安全预警系统 | |
| US3643504A (en) | System for borehole depth and tool position measurements | |
| RU2593609C1 (ru) | Способ определения длины колонны насосно-компрессорных труб и их идентификации при спускоподъемных операциях | |
| CN102175205A (zh) | 钻杆管壁加厚段轮廓线的测量装置及测量方法 | |
| RU204621U1 (ru) | Устройство фиксации энкодера к мерному ролику, выполняющего операции измерения длинномерных тел | |
| US20130341009A1 (en) | Detector system of slickline irregularities | |
| CN107388942A (zh) | 一种建筑工程垂直度检测尺检定装置 | |
| CN113587985A (zh) | 一种钢索式巷道围岩收敛监测装置及监测方法 | |
| KR101994620B1 (ko) | 거리 측정 장치 | |
| JP3054195B2 (ja) | ボーリングマストのスイベルの移動測定装置 | |
| RU2753907C1 (ru) | Способ измерения длины колонны труб, спускаемых в скважину, и устройство для его осуществления | |
| RU2741381C1 (ru) | Система диагностики износа футеровки канатоведущего шкива многоканатной подъёмной машины | |
| CN110345915B (zh) | 一种公路桥连续梁边跨现浇段预压检测装置及方法 | |
| CN108439140B (zh) | 一种改进曳引机结构的电梯平衡性实时监测方法和系统 | |
| CN111141818A (zh) | 激光强磁扁钢丝绳无损探伤系统及方法 | |
| RU2187638C2 (ru) | Способ измерения длины колонны длинномерных тел, соединяемых между собой и спускаемых в скважину канатной лебедкой, снабженной измерителем веса |