Изобретение относитс к аппарату дл геофизических и гидродинамическ исследований скважин и может быть использовано в нефт ной промышленно ти при исследовании действую1ци скв жин . Известен скважинный .манометр, содержащий измерительный узел, вклю чающий измерительный и компенсацион ный поршни, соединенные между собой измерительной пружиной, привод дл сй ти трени поко измерительного поршн , выполненный в виде электромагнитного вибратора, датчик переме щени поршн . Электромагнитный вибратор установлен между измерительным поршнем и датчиком перемещени поршн Йаномётр имеет регулирсузочный винт, с помощью которого при настройке при бора устанавливаетс начальное давле ние tl . Недостатком манометра вл етс то, что с его помощью можно измер ть только дифференциальное давление и невозможно проводить измерени статического давлени . Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому вл етс скважинный манометр, содержащий корпус , измерительный узел, включающий измерительный и компенсационный поршни , соединенные между собой измери тельной пружиной, реле с замыкающим контактом, нуль-индикатор, соединенный с одним плечом выпр мител , а через усилитель - с модул тором и с кабелем, которьгй через обмотку реле подключен к другому плечу выпр мител ного моста, электродвигатель соеди-нен с шиной нулевого потенциала и с блоком запуска, компенсационный узел выполненный в виде передачи рабочий винт - гайка с электроприводомС2 . Недостатком известного манометра вл етс низка надежность и сложность конструкции. Сложность конструкции манометра продиктована тем, что в нем узел компенсации служит одновременно дл осуществлени силовой компенсации при измерении стати ческого давлени путен перемещени , .рабочего винта относительно рабочей гайки, вращающейс за счет дйфферен циальной передачи с числом оборотов отличным от числа оборотов винта, а также дл вращени измерительного поршн при измерении дифференциального давлени . Кроме того, рабочий винт имеет сложную кинематическую св зь ; с компенсационным поршнем за счет специальной муфты, посаженной на вин, со шлицами. Целью изобретени вл етс повышение н адежности работы. Поставленна цель достигаетс тем что скважинный манометр, содержащий корпус, изме рительный узел, включающий измерительный и компенсацион.ный поршни, соединенные между собой измерительной пружиной, реле с замыкающим контактом,.нуль-индикатор, соединенный с одним плечом выпр мительного моста, а через усилитеЛь с модул тором и с кабелем, который через обмотку реле подключен к другому плечу выпр мительного моста, электродвигатель соединен с шиной нулевого потенциалаи с блоком запуска , компенсационнй узел, выполненный в виде передачи рабочий винт.- гайка с электроприводом, снабжен электромагнитным вибратором, полыми трансмиссионными валами, которые выполнены с прорез ми и установлены на подшипниках над и под рабочей гайкой, жестко закрепленной с корпусом, при 1ЭТОМ внутри валов размещен рабочий винт, один конец которого соединен с. электроприводом, а другой - с компенсационным поршнем, а электромагнитное реле имеет размыкающий контакт, электромагнитный вибратор соединен одним концом с шиной нулевого потенциала , а другим - через размы.кающий контакт с кабелем, причем последний через замыкающий контакт соединен с блоком запуска.. На фиг. 1 изображена конструкци скважинного манометра; на фиг. 2 функциональна схема манометра. Изм,ерительный узел манометра состоит из измерительного нёуплотненного поршн 1, измерительной пружины 2 и компенсационного поршн 3 с уплотне- ни ми 4. Компенсационный узел состоит из рабочей гайки 5., закрепленной к корпусу б, рабочего винта 7, ввернутого в рабочую гайку 5. Концы рабочего винта 7 продеты во внутренние отве эсти полых трансми.ссионных валов 8 и 9, установленных на подшипниках 10. Через, боковые прорези А трансмиссиоиного вала 8 пропущены штифты И и 12, установленные соответственно в отверсти , выполненнь1е g компенсационном поршне 3 и в рабочем винте 7, а через боковые прорези Б вала 9 пропущен штифт 13, установленный в отверстие, выполненное на другом конце рабочего винта 7. Така конструкци повышает устойчивость рабочего винта при воздействии на него осевого усили . Нижний трансмиссионный вал 9 через муфту 14 соединен .с электроприводом 15 (реверсивный электродвигатель с редуктором). Выше измерительного поршн уста нОвлен .эл тромагнитный вибратор 16, служащий дл сн ти трени поко в поршневой паре при работе манометра в режиме измерени дифференциального давлени ,, а выше вибратора - индикатор-17 (фиг.1) отклонени от нуле вого положени измерительного поршн (нуль-индикатор), служащий в качестве нуль-органа при измерении ст тического давлени . Электрическа часть манометра предоставл ет собой электромагнитный вибратор 16, нуль-индикатор 17, выпр мительный мост 18, реле 19 с замыкающим 20 и размыкающим 21 контактами , модул тор 2.2, электродвига тель 23, блок 24 запуска, усилитель 25, кабель 26, конденсатор 21, Электрический преобразователь (нуль - индикатор 17) служит дл преобразовани величины хода тельного поршн от заданного нулево го положени в частоту электрическо го сигнала. Этот сигнал усиливаете) усилителем 25 и через модул тор 22 конденсатор 27 подаетс на вход какабел 26; I Питание прибора осуществл етс посто нным током. При измерении ста тического давлени прибор питаетс повышенным напр жением той или другой пол рности. При этом срабатывает реле 19, замыкает свои замыкаю щие контакты 20 и включает, реверсивный электродвигатель 23 электро ,привода. Блок 24 запуска служит дл автоматического отключени электродвигател 23 при достижении крайних положений рабочего винта. При измерениии дифференциального давлени на прибор подаемс пониженное напр жение одной определенной пол рности. При этс и реле 19 отключаетс и через его .размыкающие контакты включаетс электромагнитный вибратор 16. Работа манометра зак- . лючаетс в следующем. Перед спуском прибора в скважину подачей повышенного напр жени определенной пол рности рабочий винт 7 компенсационного узла переводитс в .крайнее нижнее положение-,. при ко тором отключаетс нижний концевой выключатель (н апример, КВ1) , отключ . при этом питание электродвигател эдв. . . Прибор на одножильном каротажном кабеле опускают до необходимой глубины и подачей повышенного напр жени обратной пол рности начингиот измерение величины статического, Дав лени компенсационным методом. Давление на измерительный узел поступает через импульсное отверстие В, I выполненное в корпусе прибора. При этом частота преобразовател нуль-индикатора 17 с помощью модул тора 22,. имеющего кинема1; 1ческую св зь в рабочим винтом, модулируетс по амплитуде. С помощью вторичного прибора, наход щегос на устье скважины (в каротажной станции ) , амплитудно-модулированный частотный сигнал раздел етс на два канала: канал измерени величины, частоты несущего сигнала (сигнала нуль-индикатора) и канал формировани и счета импульсов модул ционного сигнала. Процесс измерени статического давлени продолжаетс до достижени заданного значени величины частоты нуль-индикатора, соотв.етдтвующего заданному нулевому положению измерительного поршн . При достижении этой частоты происходит автоматическое отключение электропривода 15. Число импульсов, отсчитанных при компенсации манометра/соответствует величине статического давлени . При измерении статического давлени сн тие трени поко в поршневой паре происходит за счет вращени измерительного неуплотненного поршн 1 от электропривода. Точна установка момента крмпенсации может быть осуществлена путем реверсировани электропривода 15. При этом отчет величины статического давлени производитс как раз- ность числа импульсов припр мом и обратном ходах рабочего винта 7. После измерени статического давлени компенсационным методом дл измерени величины дифференциального давлени на прибор подают пониженное напр жение определенной пол рности. При этом электропривод ЭДВ отключаетс и включаетс электромагнитный вибратор 16. Приращени (изменени ) давлени в скважине вызывают изменени положени измерительного неуплотненного поршн 1, что в свою очередь измен ет величину частоты преобразовател нуль -индикатора 17, ко ора регистрируетс вторично й аппаратурой. По сравнению с известным предлагаемый скважйИный манометр обладает надежностью в работе и простотой конструкции .The invention relates to an apparatus for geophysical and hydrodynamic surveys of wells and can be used in the petroleum industry for well testing. A downhole. Manometer is known that contains a measuring unit that includes measuring and compensating pistons interconnected by a measuring spring, a drive for measuring the rest of the measuring piston, made in the form of an electromagnetic vibrator, a piston displacement sensor. An electromagnetic vibrator is installed between the measuring piston and the piston displacement sensor. The Janometer has an adjusting screw, with which the initial pressure tl is set during adjustment of the boron. The disadvantage of the manometer is that it can only measure the differential pressure and cannot measure the static pressure. The closest in technical essence to the present invention is a downhole manometer, comprising a housing, a measuring unit, including measuring and compensating pistons interconnected by a measuring spring, a relay with a closing contact, a zero indicator connected to one arm of the rectifier, and through an amplifier - with a modulator and a cable that is connected through the winding of the relay to the other shoulder of the rectifier bridge, the electric motor is connected to the zero potential bus and to the start-up unit, the compensation unit ny in a transmission operating screw - nut elektroprivodomS2. A disadvantage of the known pressure gauge is the low reliability and complexity of the design. The complexity of the design of the gauge is dictated by the fact that in it the compensation unit serves simultaneously to perform force compensation when measuring the static pressure of the displacement, working screw relative to the working nut rotating due to differential gearing with a rotation number different from the number of turns of the screw, and also for rotation of the measuring piston when measuring the differential pressure. In addition, the working screw has a complex kinematic connection; with a compensating piston due to a special coupling mounted on the wines, with slots. The aim of the invention is to increase the reliability of work. The goal is achieved by the fact that a downhole manometer, comprising a housing, a measuring unit, including measuring and compensating pistons, interconnected by a measuring spring, a relay with a closing contact, a zero indicator connected to one arm of the rectifying bridge, and through with a modulator and a cable that is connected through the winding of the relay to the other arm of the rectifying bridge, the electric motor is connected to the zero potential bus and the start-up unit, the compensation unit, made in the form of gears and a working screw. - nut with an electric drive, equipped with an electromagnetic vibrator, hollow transmission shafts, which are made with slots and mounted on bearings above and below the working nut rigidly fixed to the housing; at 1ETH a working screw is placed inside the shafts, one end of which is connected to . electrically, and the other with a compensation piston, and the electromagnetic relay has a normally open contact, the electromagnetic vibrator is connected at one end to the zero potential bus, and the other through disconnecting contact with the cable, the latter being connected to the start-up unit via a closing contact. . 1 shows the downhole gauge design; in fig. 2 is a functional gauge circuit. The measuring unit of the manometer consists of a measuring non-compacted piston 1, a measuring spring 2 and a compensation piston 3 with seals 4. The compensation unit consists of a working nut 5. fixed to the body b, a working screw 7 screwed into the working nut 5. The ends of the working screw 7 are threaded into the inner flange of the hollow transmission shafts 8 and 9 mounted on bearings 10. Through the side slots A of the transmission shaft 8, pins I and 12 are passed, installed respectively in the hole, made g compensatory Šnē 3 and in working the screw 7 and through the side slots Bytes shaft 9 is omitted pin 13 mounted in an opening formed at the other end of the screw 7. Such an arrangement enhances the stability of the working rotor when subjected to axial force. The lower transmission shaft 9 through the coupling 14 is connected. With an electric actuator 15 (reversible electric motor with a gearbox). Above the measuring piston is installed an electromagnetic magnetic vibrator 16, which serves to relieve friction in the piston pair when the manometer operates in the differential pressure measurement mode, and above the vibrator - indicator -17 (Fig. 1) deviations from the zero position of the measuring piston ( null indicator), serving as a null organ when measuring static pressure. The electric part of the pressure gauge is an electromagnetic vibrator 16, a zero-indicator 17, a rectifying bridge 18, a relay 19 with a closing 20 and a disconnecting 21 contacts, a modulator 2.2, an electric motor 23, a starting block 24, an amplifier 25, a cable 26, a capacitor 21 An electric transducer (zero - indicator 17) serves to convert the value of the stroke piston from a given zero position to the frequency of an electrical signal. This signal is amplified by amplifier 25 and through modulator 22 capacitor 27 is fed to the input of cable 26; I The device is powered by direct current. When measuring static pressure, the instrument is powered by an overvoltage of one or the other polarity. When this is triggered, the relay 19, closes its closing contacts 20 and includes a reversible motor 23 of the electric drive. The start block 24 serves to automatically turn off the electric motor 23 when the extreme positions of the working screw are reached. When measuring the differential pressure, the device is supplied with a reduced voltage of one specific polarity. When ets and the relay 19 is turned off and through its opening contacts, the electromagnetic vibrator 16 is turned on. The operation of the pressure gauge is closed. The following is included. Before the device is lowered into the well by applying increased voltage of a certain polarity, the working screw 7 of the compensation unit is transferred to the lowermost position -. when the bottom limit switch is turned off (for example, KB1), it is turned off. at the same time the power of the electric motor edv. . . The device on a single core cable is lowered to the required depth and the increased reverse-polarity voltage is applied to the measurement of the static, Pressure, pressure measurement method. The pressure on the measuring unit enters through the pulse hole B, I made in the instrument case. In this case, the frequency of the converter of the null indicator 17 with the help of the modulator 22 ,. having kinema1; The first link in the working screw is amplitude modulated. Using a secondary device located at the wellhead (in a logging station), the amplitude-modulated frequency signal is divided into two channels: a channel for measuring magnitude, a frequency of a carrier signal (a zero indicator signal), and a channel for forming and counting pulses of a modulation signal. The process of measuring the static pressure continues until a predetermined value of the frequency of the null indicator, corresponding to the specified zero position of the measuring piston, is reached. When this frequency is reached, the electric drive 15 automatically switches off. The number of pulses counted in the manometer compensation / corresponds to the static pressure value. When measuring the static pressure, the removal of the friction rest in a piston pair occurs due to the rotation of the measuring unconsolidated piston 1 from the electric drive. Exact setting of the torque can be made by reversing the electric drive 15. In this case, the static pressure value is calculated as the difference in the number of pulses of the spin screw and the return stroke of the working screw 7. After the static pressure is measured, a reduced voltage is applied to the device a certain polarity. In this case, the electric actuator is switched off and the electromagnetic vibrator 16 is turned on. Increments (changes) in the pressure in the well cause changes in the position of the measuring unconsolidated piston 1, which in turn changes the frequency of the zero transducer of the indicator 17 to the oracle is recorded by the secondary apparatus. Compared with the known, the proposed borehole pressure gauge is reliable in operation and is simple in design.
Г8G8
VV
(pt/г. f(pt / g. f
(рг/г.г(rg / gg