RU2232268C1 - Устройство для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью - Google Patents
Устройство для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью Download PDFInfo
- Publication number
- RU2232268C1 RU2232268C1 RU2002130155/03A RU2002130155A RU2232268C1 RU 2232268 C1 RU2232268 C1 RU 2232268C1 RU 2002130155/03 A RU2002130155/03 A RU 2002130155/03A RU 2002130155 A RU2002130155 A RU 2002130155A RU 2232268 C1 RU2232268 C1 RU 2232268C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- well
- cavities
- measuring
- liquid level
- liquids
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Level Indicators Using A Float (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
Abstract
Использование: изобретение относится к технике для геофизических исследований скважин и может быть использовано в системах управления технологическим процессом нефтедобычи. Технический результат: расширение функциональных возможностей и повышение надежности. Сущность изобретения: в устройстве для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью, содержащем измерительную цепь в виде набора резисторов, контактных датчиков и регистрирующего устройства, резисторы подключены последовательно, каждый резистор соединен с контактным датчиком, выполненным в виде кюветы из электроизоляционного материала с двумя полостями, на дне которых размещены металлические электроды, в полости кювет залит электролит, а верхний и нижний концы устройства снабжены индикаторами уровня, выполненными в виде поплавков с постоянными магнитами и герконов. 3 ил.
Description
Изобретение относится к технике для геофизических исследований скважин и позволяет повысить надежность работы устройства.
Известен индикатор уровня жидкости в скважине, содержащий корпус, поплавок с постоянным магнитом и геркон, замыкающийся при воздействии магнита, поднятого поплавком, взаимодействующим с жидкостью в скважине [А. с. СССР №859615, кл. Е 21 В 47/04, 1981. Индикатор уровня жидкости в скважине].
Недостатком известного устройства являются недостаточно широкие функциональные возможности, не позволяющие определять границу раздела двух несмешивающихся жидкостей.
Известен также скважинный уровнемер, содержащий корпус с мерным кабелем и двумя электродами, замыкающимися через скважинную жидкость, а также индикатором уровня в виде поплавка [А. с. СССР №836345, кл. Е 21 В 47/04, 1981. Скважинный уровнемер].
Недостатком этого устройства является его недостаточная надежность, связанная с тем, что электроды контактного преобразователя при контакте с нефтью покрываются коллоидными частицами, имеющими весьма высокую адгезию. После этого, попадая в водную среду, электроды, покрытые пленкой нефти, не выполняют свою функцию.
Наиболее близким к заявленному устройству по конструкции и функциональным возможностям является скважинный уровнемер, содержащий измерительную цепь в виде набора резисторов, контактных площадок и регистрирующего устройства [А. с. СССР №1154447, кл. Е 21 В 47/04, 1985. Скважинный уровнемер].
Недостатком этого устройства, принятого в качестве прототипа, являются его недостаточные функциональные возможности, не позволяющие определять границу раздела воды и нефти, а также измерять уровни неэлектропроводных жидкостей.
Задача - расширение функциональных возможностей и повышение надежности.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью, содержащем измерительную цепь в виде набора резисторов, контактных датчиков и регистрирующего устройства, резисторы подключены последовательно, каждый резистор соединен с контактным датчиком, выполненным в виде кюветы из электроизоляционного материала с двумя полостями, на дне которых размещены металлические электроды, в полости кювет залит электролит, а верхний и нижний концы устройства снабжены индикаторами уровня, выполненными в виде поплавков с постоянными магнитами и герконов.
Существо изобретения поясняется чертежами.
На фиг.1 представлен общий вид устройства.
На фиг.2 показана принципиальная электросхема устройства.
На фиг.3 даны графики выходного напряжения устройства.
В корпусе 1 (фиг.1), выполненном из диэлектрического материала, размещены верхний 2 и нижний 3 индикаторы уровня жидкости, содержащие герконы 4 и 5, поплавки 6 и 7 с постоянными магнитами 8 и 9. Вдоль корпуса размещены контактные датчики 10, состоящие из кюветы 11 с двумя полостями, в каждой из которых размещены металлические электроды 12 и залит электролит, в качестве которого используется 10%-ный раствор NaCl. В теле корпуса 1 размещены диод 13 и резисторы 14. Устройство соединено с наземным оборудованием с помощью двухпроводного каротажного кабеля 15.
Электрическая схема устройства содержит резистор R1, верхний геркон Гк1 и соединенный параллельно с ним диод Д. Последовательно с ними соединены резисторы R1-Rn. Каждый из резисторов соединен с одним из контактных датчиков КД1-КДn, вторые контакты датчиков Кд соединены между собой и через нижний геркон Гк2 - с кабелем, подключенным к регистрирующему устройству РУ.
Устройство работает следующим образом.
На кабеле 15 устройство опускается в затрубное пространство продуктовой скважины. Через кабель 15 в схему устройства подается переменное напряжение ~Uвx. В начальный момент герконы Гк1 и Гк2 разомкнуты, на выходе устройства сигнал отсутствует. При достижении устройством уровня жидкости поплавок 7 с магнитом 9 всплывает и геркон 5 замыкается (фиг.1). При дальнейшем спуске устройство проходит через слой нефти и достигает уровня воды. При погружении контактных датчиков 10 в воду слой нефти, покрывающий кюветы 11, всплывает, его место занимает вода, которая замыкает цепь резистора Rn (фиг.2). При дальнейшем спуске устройства последовательно замыкаются цепи резисторов Rn-1-R1 через контактные датчики Кд. При этом общее сопротивление цепи резисторов ступенчато уменьшается, а выходное напряжение Uвых ступенчато возрастает (фиг.3а). Амплитуда напряжения на каждой из ступеней соответствует глубине погружения устройства в воду. В связи с тем, что входное переменное напряжение ~Uвx проходит через диод Д (фиг.2), на выходе устройства получается однополярное напряжение. Когда в процессе спуска верхний конец устройства погружается в нефтяной слой, поднимается поплавок 6 с магнитом 8 (фиг.1) и геркон 4 замыкается, шунтируя при этом диод Д (фиг.2). Тогда на выходе устройства появляется двухполярное переменное напряжение, что является сигналом о достижении верхнего уровня жидкости в скважине (фиг.3б). Зная максимально возможный уровень выходного напряжения устройства (определяется при тарировке устройства), толщина слоя нефти определяется путем вычисления разницы амплитуд максимального и достигнутого напряжений. Верхний уровень жидкости в скважине определяется глубиной спуска устройства в момент появления двухполярного напряжения на выходе (глубина спуска устройства определяется с помощью счетчика длины спускаемого кабеля).
По сравнению с аналогичными устройствами предлагаемое техническое решение обладает следующими преимуществами:
- простотой конструкции, не требующей специального оборудования и реализующей несложную последовательность операций;
- высокой степенью надежности, обусловленной применением жидких самоочищающихся контактов для взаимодействия с водой в скважине;
- более широкими функциональными возможностями, позволяющими определять одновременно несколько параметров: уровень жидкости в скважине, уровень границы раздела воды и нефти, толщину слоя нефти.
Claims (1)
- Устройство для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью, содержащее измерительную цепь в виде набора резисторов, контактных датчиков и регистрирующего устройства, отличающееся тем, что резисторы включены последовательно, каждый резистор соединен с контактным датчиком, выполненным в виде кюветы из электроизоляционного материала с двумя полостями, на дне которых размещены металлические электроды, в полости кювет залит электролит, а верхний и нижний концы устройства снабжены индикаторами уровня, выполненными в виде поплавков с постоянными магнитами и герконов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002130155/03A RU2232268C1 (ru) | 2002-11-11 | 2002-11-11 | Устройство для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002130155/03A RU2232268C1 (ru) | 2002-11-11 | 2002-11-11 | Устройство для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002130155A RU2002130155A (ru) | 2004-05-20 |
RU2232268C1 true RU2232268C1 (ru) | 2004-07-10 |
Family
ID=33413231
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002130155/03A RU2232268C1 (ru) | 2002-11-11 | 2002-11-11 | Устройство для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2232268C1 (ru) |
-
2002
- 2002-11-11 RU RU2002130155/03A patent/RU2232268C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6073488A (en) | Capacitive liquid level sensor with integrated pollutant film detection | |
US7730779B2 (en) | Multiphase-liquid level data logger | |
ES2892951T3 (es) | Sensor resistivo y transmisor de nivel/temperatura de líquido | |
US9429012B2 (en) | Downhole salinity measurement | |
EP0417936B1 (en) | Water-cut monitoring means and method | |
CA2384257A1 (en) | Time domain reflectometry probe for level sensing | |
CA3127392C (en) | Production-logging compound probe sensor | |
US3376501A (en) | Cell for determining the conductivity of liquids entrained in porous media | |
US7571646B1 (en) | Electronic liquid level sensor | |
RU2232268C1 (ru) | Устройство для измерения уровня жидкости в скважине и границы раздела двух жидкостей с различной плотностью | |
US5860316A (en) | Capacitance probe | |
CA1319395C (en) | Identification of fluids and an interface between fluids | |
GB2066961A (en) | Electronic capacitive liquid level gauge | |
WO2000043735A2 (en) | Method and apparatus for measuring fluid levels in vessels | |
US4275352A (en) | Sea water conductivity cell | |
CA2627814C (en) | Multiphase-liquid level data logger | |
EP0570526A1 (en) | Device, system and method for measuring an interface between two fluids | |
GB2571243A (en) | Level probe and sensor | |
TW460694B (en) | Volume charge density measuring system | |
WO1994018528A1 (fr) | Procede de mesure d'au moins une caracteristique d'une solution liquide et moyens pour la mise en ×uvre de ladite solution | |
JPH116755A (ja) | 界面検出スイッチ | |
RU2706457C1 (ru) | Динамический датчик плотности жидкости | |
SU1571227A1 (ru) | Глубиномер | |
SU1262291A1 (ru) | Устройство дл определени границы раздела сред | |
RU1819993C (ru) | Датчик зенитного угла буровой скважины |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041112 |