SU1164410A1

SU1164410A1 - Deep-well thermometer

Info

Publication number: SU1164410A1
Application number: SU843693574A
Authority: SU
Inventors: Станислав Степанович Бучковский; Любомир Мирославович Юрасик; Леонид Иванович Габовский; Василий Михайлович Свягла
Original assignee: Центральная научно-исследовательская лаборатория Производственного объединения "Укрнефть"
Priority date: 1984-01-23
Filing date: 1984-01-23
Publication date: 1985-06-30

Abstract

ГЛУБИННЫЙ ТЕРМОМЕТР, содержащий корпус, термочувствительный элемент, выполненный в виде цилиндрической камеры и спиральной трубки, заполненных жидкостью, часовой привод, соединенный с измерительным штоком, и стабилизатор давлени , отличающийс тем, что, с целью повьппени точности регистрации изменени температуры и регулировки пределов измерени , измерительный шток снабжен телескопически св занной с ним втулкой , установленной с возможностью регулировани длины ее хода.A DEPTH THERMOMETER, comprising a housing, a temperature-sensitive element made in the form of a cylindrical chamber and a spiral tube filled with liquid, a clock drive connected to the measuring rod, and a pressure stabilizer, characterized in that in order to detect the accuracy of the change in temperature and adjust the measurement limits, The measuring rod is equipped with a telescopically connected sleeve installed with the possibility of adjusting its stroke length.

Description

4sik4sik

Изобретение относитс к глубинным скважинным приборам с местной регистрацией, предназначенным дл температурных измерений в нефт ных и газовых скважинах.This invention relates to local downhole tools for temperature measurements in oil and gas wells.

Известен пр окинно-поршневой термометр , содержащий внутри защитного корпуса термочувствительную част в виде заполненной жидкостью емкост св занной с рабочим цилиндром, внут ри которого размещаетс плунжер или шток, выведенньА через сальниковое уплотнение в камеру с атмосферным давлением. Внутри камеры размещены регистратор в виде барабана с диагра№шым бланком, пишущий штифт, жестко соединенный со штоком, и привод регистратора в виде часового механизма ij .A piston thermometer is known, which contains a temperature-sensitive part inside the protective housing in the form of a fluid-filled container connected to a working cylinder, inside of which is placed a plunger or stem, which has been withdrawn through the gland seal into the atmospheric pressure chamber. Inside the camera there is a recorder in the form of a drum with a diagram with a blank, a writing pin rigidly connected to the rod, and a recorder drive in the form of a clock mechanism ij.

Недостаток термометра заключаетс в том и что по мере повышени измер емой температуры происходит рост давлени в термокамере, обусловленный расширением объема заполн ющей ее жидкости. При этом снижаетс надежность сальникового уплотнени , изолирующего термокамеру со стороны измерительного штока, а происход ща деформаци уплотнительного элемента сальника вызывает рос сил трени при движении измерительного штока, снижа тем самым .порог чувствительности и точность измерений„The lack of a thermometer lies in the fact that as the measured temperature rises, the pressure in the heat chamber increases, due to the expansion of the volume of liquid filling it. At the same time, the reliability of the gland seal that insulates the heat chamber on the measuring rod side decreases, and the deformation of the packing gland element causes friction growth during the movement of the measuring rod, thereby reducing the sensitivity threshold and measurement accuracy.

Известен также глубинный термометр ,, содержащий корпус, термочувст витальный элемент, выполненный в виде цилиндрической камеры и спиральной трубки 5 заполненных жидкостью ,, часовой привод, соединенный с измерительнь М штоком, и стабилизатор давлени 2j .Also known is a depth thermometer, comprising a housing, a thermo-sensing vital element, made in the form of a cylindrical chamber and a spiral tube 5 filled with liquid, a clock actuator connected to measuring rod M, and pressure stabilizer 2j.

Недостаток глубинного термометра заключаетс в том, что при значительной величине масштаба регистрации (до нескольких градусов на 1 мм обусловленной ограниченностью длины хода измерительного штока, он обладает низкой чувствительностью и практически непригоден дл регистрации незначительных колебаний температуры в скважине. Известный способ повьппени чувствительности путем снижени масштаба регистрации температуры за счет увеличени длины хода измерительного штока неприеьшем дл глубинных приборов, так как ведет к увеличению их габаритных размеров.The lack of a depth thermometer lies in the fact that, with a large registration scale (up to several degrees per 1 mm due to the limited stroke length of the measuring rod, it has low sensitivity and is practically unsuitable for detecting minor temperature fluctuations in the well. The known method of reducing sensitivity temperature by increasing the stroke length of the measuring rod is not suitable for deep-seated instruments, since it leads to an increase in their overall dimensions.

102102

Цель изобретени - повьш1ение точности регистрации измерени температуры и регулировки пределов измерени .The purpose of the invention is to improve the accuracy of recording temperature measurements and adjusting the measurement limits.

Указанна цель достигаетс тем, что в глубинном термометре, содержащем корпус, термочувствительный элемент, выполненный в виде цилиндрической камеры и спиральной трубки , заполненных жидкостью, часовой привод, соединенный с измерительным штоком, и стабилизатор давлени , измерительный шток снабжен телескопически св занной с ним втулкой, установленной с возможностью регулировани длины ее хода.This goal is achieved by the fact that in a deep thermometer containing a housing, a temperature-sensitive element made in the form of a cylindrical chamber and a spiral tube filled with liquid, a clock drive connected to the measuring rod, and a pressure stabilizer, the measuring rod is equipped with a telescopic sleeve connected to it, installed with the possibility of adjusting the length of its stroke.

На чертеже изображен предложенный термометр, разрез.The drawing shows the proposed thermometer, the cut.

Термометр собран в корпусе 1 и состоит из термочувствительной части в виде спиральной стальной трубки 2, заполненной жидкостью с большим коэффициентом температурного расширени , котора одним концом жестко соединена с наконечником 3 а другим входит в цилиндрическую камеру 4,заполненную жидкостью с небольшим коэффициентом температурного расширени .В камере 4 расположен измерительный шток 5 и телескопически соединенна с ним втулка 6, выход щие в камеру 7 с атмосферным давлением через сальниковые уплотнени 8 и 9. Со стороны камеры 7 шток 5 снабжен кольцевым выступом 10, держателем И пера 12 и соединен посреством штанги 13 через пшицевой замок 14 с выходным валом часового механизма 15. Корпус часового механизма 15 соединен с грузом 16, укрепленным посредством штифта 17 в направл юш 1х пазах 18.The thermometer is assembled in case 1 and consists of a temperature-sensitive part in the form of a spiral steel tube 2 filled with a liquid with a large coefficient of thermal expansion, which is rigidly connected at one end to tip 3 and the other enters a cylindrical chamber 4 filled with liquid with a small coefficient of thermal expansion. chamber 4 is located measuring rod 5 and a sleeve 6 telescopically connected with it, which enter atmospheric pressure chamber 7 through gland seals 8 and 9. From chamber 7 side 5 is provided with an annular protrusion 10, an I pen holder 12, and is connected by means of a rod 13 through a pinch lock 14 to the output shaft of the clock mechanism 15. The case of the clock mechanism 15 is connected to a load 16 reinforced by a pin 17 in the direction of the 1x grooves 18.

Установленна со стороны камеры с атмосферным давлением регулировочна гайка 19 служит дл регулировани хода втулки 6.An adjusting nut 19 mounted on the side of the atmospheric pressure chamber serves to regulate the stroke of the sleeve 6.

С целью контрол и регистрации температуры прибор снабжен максимальным термометром 20 и патрубком - картограммодержателем 21.In order to control and record the temperature, the device is equipped with a maximum thermometer 20 and a branch pipe - cartogram holder 21.

Устройство работает следующим образом,The device works as follows

В зависимости от нижнего предела , подлежащего измерению интервала изменени температуры, перед спуском прибора в скважину ограничивают ход втулки 6 путем установки регулировочной гайки 19 противDepending on the lower limit to be measured in the temperature change interval, before the instrument is lowered into the well, the stroke of the sleeve 6 is limited by setting the adjusting nut 19 against

соответствующей метки на измеритель ном штоке 5.the corresponding mark on the measuring rod 5.

В направл ющий патрубок устанавливают картограммодержатель 21 с диаграмм ым бланком и часовой механизм 15 с грузом 16. После проворота посредством груза 16 с ча .совым механизмом 15 измерительного штока 3 установленный на нем пишущий штифт прочерчивает на диаграммном бланке линию, соответствующую температуре окружающей среды.A cartogram holder 21 with a chart form and a clock mechanism 15 with a load 16 are installed in the guide nipple. After turning with the load 16 with the clock mechanism 15 of the measuring rod 3, the writing pin on it draws a line corresponding to the ambient temperature on the chart form.

При повышении температуры происходит расширение жидкости с образованием избыточного давлени в спиральной трубке 2 и камере 4. Под действием избыточного давлени теле скопически соединенные штоки 5 и втулка 6 движутс вместе,в камеру с атмосферным давлением. После упора втулки 6 в гайку 19 движение продолжит самосто тельно шток 5, а установленный на нем штифт I7 будет прочерчивать на диаграммном бланке след, удаление которого от начала отсчета, соответствукЯдего началу самосто тельного движени штока 5, будет пропорционально изменению температуры, Когда выталкивающее шток 5 усилие уравн етс с весом установленных на нем груза 16 и часового механизма 15, движение штока 5 прекратитс .As the temperature rises, the fluid expands with the formation of an overpressure in the spiral tube 2 and chamber 4. Under the action of overpressure, the telescopically connected rods 5 and the sleeve 6 move together into a chamber with atmospheric pressure. After stopping the sleeve 6 into the nut 19, the movement will continue the rod 5 itself, and the pin I7 installed on it will draw a trace on the diagram form that will move away from the reference point corresponding to the beginning of the independent movement of the rod 5, when the pushing rod 5 the force is equal to the weight of the weight 16 mounted on it and the clock mechanism 15, the movement of the rod 5 stops.

16441041644104

При понижении температуры груз 16, стрем сь стабилизировать давление в термокамере 4, выталкивает шток 5 из камеры 7 в камеру 4, J После упора штока 5 кольцевым выступом 10 во втулку 6, он продолжит движение вместе с втулкой 6. Весь процесс движени штока 5 как при повышении, так и при понижеto НИИ температуры фиксируетс на диаграммном бланке с помощью установленного на нем штифта 17.When the temperature decreases, load 16, which seeks to stabilize the pressure in heat chamber 4, pushes the rod 5 out of chamber 7 into chamber 4, J After the stem 5 stops by annular protrusion 10 into sleeve 6, it will continue to move along with sleeve 6. when increasing and lowering, the scientific research institute of temperature is fixed on the chart form with the help of pin 17 installed on it.

Преимущества предлагаемой конструк , ЦИК глубинного термометра заключаютс в возможности регистрации температуры в заданном диапазоне ее изменени , а также в возможности изменени предела.измерени темпера2Q туры дл одного и того же прибора, при этом повьш1аетс точность регистрации измер емой температуры в заданном диапазоне ее изменени за счет снижени масштаба записи на диаграммном бланке.The advantages of the proposed design, the CEC of a depth thermometer lies in the possibility of recording the temperature in a predetermined range of its change, as well as the possibility of changing the limit. Measuring the temperature for the same device increases the accuracy of recording the measured temperature in a predetermined range of its change due to reduce the recording scale on the chart form.

Использование термометра позвол ет повы.сить достоверность получаемых результатов, особенно в тех случа х , когда применение глубинных дистанционных приборов на каротажном кабеле невозможно из-за наличи высоких устьевых давлений.The use of a thermometer makes it possible to increase the reliability of the results obtained, especially in cases where the use of deep-seated remote instruments on the logging cable is impossible due to the presence of high wellhead pressure.

т.t.

ПP

Claims

DEPTH THERMOMETER, comprising a housing, a heat-sensitive element made in the form of a cylindrical chamber and a spiral tube filled with liquid, a clock drive connected to the measuring rod, and a pressure stabilizer, characterized in that, in order to improve the accuracy of recording temperature changes and adjusting the measurement limits, the measuring rod is equipped with a telescopically connected sleeve installed with the possibility of adjusting its stroke length.

SU. ,,, 1164410>

1164410 2