SU1006932A1 - Термометр глубинный манометрический - Google Patents

Abstract

ТЕРМОМЕТР ГЛУБИННЫЙ МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ, соцержаший кор пус, расположенные в нем термометрический блок и регистрируюший прибор, выполненный в виае закрепленного в кор пусе шасси, на котором установлена каретка , соединенна  со стержнем, расположенным в отверстии закрепленной на шасси неподвижной втулки и аксиально расположенной по отношению к ней поавижной.ВТУЛКИ, снабженной стопором и грузоми имеющей на одном конце выступ, а на другом - гайку, св занную с шасси, между которыми расположена пружина, Отличающий - с   тем,-что, с целью повышени  точности и надежности термометра путем обеспечени  измерений температуры во времени, в него введен дополнительный стопор, при этом каждый стопор выполнен в виде коаксиально насаженной на стержень подпружиненной обсймыс шариками , наход щимис  в контакте с поверхност ми сгержн  и гнезда конической формы, образованного внутренней поверхностью каждой втулки вдоль ее продольной оси, а гайка установлена с зазором по отношению к выступу подвижной втулки.

Description

05 CD

СО

1C 11 Изобретение огносигс  к гермомегрии , а EtMSHHo к конструкци м глубинных термометров дл  измерени  температуры в нефт ных скважинах, преимущественно в процессе теплового возцействи  на пласт. Известен глубинный термометр, содержащий теплоприемник с чувствительным элементом, переключающее устройство , электродвигатель, блок.питани  и регистратор с часовым механизмом Указанный термометр обладает невы сокой надежностью и сложностью конструкции: Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  термометр глубинный, содержащий корпус, расположенные в нем термометрический блок и регистрирующий прибор, выполненный в вице закрепленного в корпусе шасси, на котором установлена каретка, соединенна  со стержнем, расположенны в отверстии закрепленной на шасси неподвижной втулки и аксиально расположенной по отношению к ней подвижной втулки, снабженной стопором и грузом и имеющей на одном конце выступ , а на другом - гайку, св занную с шасси, между которыми расположена пружина. При этом стержень имеет кольцевые выступы, взаимодействующие со стопором и определ ющие величину перемеще ни  ка)ретки 2j . Недостатками известного термометра  вл ютс : ограниченное количество точек фикса ции температуры регистрирующего прибора , определ емое количеством кольцевых выступов на стержне, увеличить которое за счет уточнени  ширины выступов невозможно по прочностным причинам , рассто ние между выступами (ступень), определ ющее величину перемещени  стерж1.л за один двойной ход подвижной втулки, уменьшить нельз  вследствие размещени  между выступами элементов рычажного стопорного , механизма (фиксатора, стопора и т.д.). Таким образом, конструкци  имеет опре деленный .предел минимальности перемещени  стержн  за один двойной ход втул ки и, следовательно, ограниченное количество точек фиксации; невозможность целенаправленного изменени  величины хода стержн  за один двойной ход подвижной втулки кэ«-з посто нства рассто ни  между выступам т.е. невозможность изменени  масштаба 32 записи измер емого параметра в направлении перемещени  каретки; ступенчатость (дискретность) характера работы механизма регистрации при относительно больщих размерах и невозможность регулировани  величины ступеней , что не позвол ет осуществл ть с достаточной степенью точности записи плавно мен ющихс  процессов, например получать кривые изменени  температуры во времени. Механизм регистрации известного термометра позвол ет вести только дискретную, ограниченную по продолжительности и скорости измерени  запись изме р емого параметра и отличаетс  малой веро тностью срабатывани , т.е. процесс измерени  характеризуетс  недостаточной точностью и надежностью. Целью изобретени   вл етс  повышение точности и надежности термометра путем обеспечени  измерений температуры во времени. Указанна  цель достигаетс  тем, что в него введен дополнительный стопор, при этом каждый стопор выполнен в виде коаксиально насаженной на стержень подпружиненной обоймы с щарика- ми, наход щимис  в контакте с поверхност ми стержн  и гнезда конической формы, образованного внутренней поверхностью втушси вдоль ее продольной оси, а гайка установлена с зазором по отношению к выступу подвижной втулки. На фиг. 1 показан принципиальный чертеж конструкции термометра; на фиг. 2 и 3 - схематическое изображение мест подключени  к термометру соответственно вибратора и ударного механизма . Глубинный термометр манометрический состоит из корпуса 1, в верхнюю часть которого ввернут переходник 2. К переходнику прикреплен термобаллон 3, выполненный в виде змеевика. Термобаллон может иметь любую конструкцию. От механических повреждений он защищен кожухом 4, который имеет прорези дл  поступлени  скважинной среды. Кожух привинчиваетс  к переходнику 2, в верхнюю часть кожуха ввинчиваетс  головка 5, служаща  дл  спуска прибора в скважину. К переходнику присоединена также геликсна  пружина 6. Внутренн   полость которой с помощью капилл рной трубки 7 соедин етс  с внут1эенней емкостью термобаллона 3, К свободному концу геликсной пружины 6 с помощью вала 8 присоединено пишущее устройство 9. Вал 8 установлен в двух подшипниках 10, расположенных в перехоа- нике 11. Переходник 11 ввинчен в корпус 1, а на второй конец переходника навинчен корпус 12, Внутри корпуса расположено шасси 13, на котором установлена каретка 14 с бланком. Ка- ретка соединена со стержнем 15, подвижна  втулка 16 несет подпружиненный при помощи пружины 17 груз 18. Особенностью конструкции термометра  вл етс  выполнение стержн  15 гладким. Неподвижна  втулка 19 закреп лена на шасси 13 аксиально надподвижной втулкой 16 и ограничивает ее перемещение вверх. Дл  регулировки величины хода подвижной втулки 16 служит гайка 20, котора  кроме поджима пружины 17 позвол ет регулировать зазор п , определ ющий величину хода подвижной втулки. Собранные в подвижной и .неподвижной втулках стопоры  вл ютс  щариковыми и полностью идентичны . Они включают в себ  подпружиненные обоймы 21 с шариками 22, взаимодействующие с поверхност ми конической формы гнезд втулок 16 и 19 и цилиндрической поверхностью стержн  1 Термометр снабжен вибратором 23, устанавливаемым вне скважины, на земной повер:хности. Вибратор выполнен с возможностью взаимодействи  с гибкой подвеской 24 териомегра 25, опущенно го в скважину 26. Конструктивное ре- шение вибратора не имеет принципиального значени , однако в нем может быт предусмотрена возможность перестройки частоты генерируемых колебаний дл  настройки в резонанс с частотой собственных колебаний гибкой подвески 24 Прибор может быть также снабжен ударным механизмом периодического действи  27, взаимодействующим с лубрикатором 28 и через него - с подвеской 24. Периодичность ударов механизм 27 также можно сделать регулируемой, что позвол ет производить настройку частоты ударов в резонанс с частотой собственных колебаний системы лубрикатор 28-подвеска 24. Устройство работает следующим образом . По мере спуска термометра в скважину термобаллон 3 нагреваетс  и повы щаетс  давление в системе термобаллон геликсна  пружина. Под действием давле ни  пружина 6 разворачиваетс  на угол, пропорциональный измер емой темпера-, туре. Дл  фиксации величины температуры в точке измерени  производитс  встр хивание прибора. При встр хивании груз 18 и в гулка 16 под действием силы инерции перемещаютс  вниз, сжима  пружину 17. При этом стержень 15 зажимаетс  шариками 22 стопорного механизма втулки 19 И остаетс  на месте. Зажатие проиоходит вследствие заклинивани , при попытке перемещени  стержн  15 вниз, подпружиненных шариков 22 между конусным дном гнезда втулки 19 и стержнем 15. После окончани  действи  силы инерции пружина 17 возвращает втулку 16 в первоначальное положение . При этом стержень 15 зажимаетс  стопором втулки 16 аналогично описанному и перемещаетс  совместно с ней вверх, отжима  шарики стопора втулки 19. Таким образом при одном встр хивании каретка 14 с бланком перемешаетс  вверх на одну ступень, соответствующую ходу Vl подвижной втулки 16. Так как величина хода подвижной втулки регулируетс  гайкой 2О в широких пределах, масштаб записи измер емого параметра в направлении перемещени  Каретки также может мен тьс  в широких пределах. В св зи с возможностью существенного уменьшени  длины хода каретки при единичном встр хивании количество ступеней записи измер емого параметра на длине каретки 14 (на длине диаграммного бланка) может быть существенно увеличено (теоретически - до бесконечности) и по вл етс  возможность при достаточно частом встр хивании осуществл ть запись быстро мен ющихс  процессов, например получать плавные кривые изменени  температу{ж ц Если частое встр хивание производить регламентированно во времени , например, при помощи вибратора, вызывающего механические колебани  гибкой подвески с посто нной частотой , запись измер емого парамет ра будет производитьс  во времени , Таким образом, использование гладкого стержн  в сочетании с двум  шариковыми стопорами и регулируемой величиной хода подвижной втулки позвол ет повысить точность и надежность термометра за счет увеличени  точек фиксации температуры, обеспечени  возможности

51ОО69326

целенаправленного изменени  масштабарегение обеспечивает получение плавных

записи температуры в напразлении пе-кривых изменени  температуры во вреремешени  каретки. Предлагаемое изоб-мени.

22

Фиг.1

S)

-л

ттт

-2fy 2В

25

Фиг2

-н

77/ Г77

-26

25

Фаг. J

Claims (1)

1. ТЕРМОМЕТР ГЛУБИННЫЙ МАНОМЕТРИЧЕСКИЙ, содержащий корпус, расположенные в нем термометрический блок и регистрирующий прибор, выполненный в вице закрепленного в корпусе шасси, на котором установлена ка- ретка, соединенная со стержнем, расположенным в отверстии закрепленной на шасси неподвижной втулки и аксиально расположенной по отношению к ней ^! подвижной, .втулки. снабженной стопором и грузом'и имеющей на одном конце выступ, а на другом - гайку, связанную с шасси, между которыми расположена пружина, *?>тличаюшийс я тем, что, с целью повышения точности и надежности термометра путем обеспечения измерений температуры во времени, в него введен дополнительный^ стопор, при этом каждый'стопор выполнен в вице коаксиально насаженной на стержень поцпружиненной обоймы с ша- _с риками, находящимися в контакте с ® поверхностями стержня и гнезца конической формы, образованного внутренней поверхностью каждой втулки вдоль ее продольной оси, а гайка установлена с зазором по отношению к выступу подвижной втулки.

   SU .„1006932