SU1638297A2 - Устройство дл обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к нефтедобыче и позвол ет расширить функциональные возможности устройства за счет определени  места утечки жидкости в колонне насосных труб (НТ). Дл  этого устр-во снабжено блоком пам ти 26 и блоком 27 вычислени  местоположени  утечки и коэффициента потери нагрузки. К входам блока 27 подключены выходы блока 26, блока делени  9, регистра 15 и триггера 19, а выходы блока 27 подключены к входам блока 22 индикации. Устр-во реализует соотношени , позвол ющие диагностировать работу глубинно-насосных скважин. Положительные значени  сигнала с датчика 1 усили  накапливаютс  в сумматоре 7, отрицательные - в сумматоре 8. Число таких отсчетов накапливаетс  соответственно в счетчиках 4 и 5. Определение фактического значени  средней величины разности сигнала датчика 1 при ходе штанг вверх и вниз производитс  в блоке 11 вычитани . Этот сигнал поступает на первый вход блока сравнени  (БС) 12, где сопоставл етс  с номинальным из блока 23 установок. По вление сигнала на первом выходе БС 12 свидетельствует о засорении НТ. Сигнал со второго выхода БС 12 подаетс  на вход второго БС 13,где положительной и отрицательной частей сигнала датчика 1. В результате этого сравнени  фиксируютс  утечки в нагнетательной или в приемной част х насоса, либо признак утечки в НТ. Распознавание факта утечки в НТ происходит в третьем БС 14. Выходной сигнал БС 14 запускает в работу блок 27. Требуемые значени  посто нных коэффициентов поступают с выхода блока 26. Результаты обработки телединамограмм отражаютс  блоком 22. Работу устройства синхронизирует блок 24 управлени . 1 з. п. ф-лы, 10 ил.

Description

Изобретение относитс  к нефтедобыче и предназначено дл  обработки теледина- мограмм глубинно-насосных скаажин, оборудованных штанговыми насосами в процессе их работы.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за счет определени  места утечки жидкости в колонне насосных труб.

На фиг,1 представлена блок-схема устройства дл  обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин; на фиг,2 - блок-схема блока управлени ; на фиг.З - временные зависимости сигнала усили  (где а - временные зависимости сигнала усили , получаемые на выходе датчика усили , в координатах усилие-врем  (Р - т); б - сигнал, получаемый на выходе фиксатора нулевого уровн  положительной части сигнала в координатах напр жение-врем  (U -1); в - сигнал, получаемый на выходе фиксатора нулевого уровн  отрицательной части сигнала в координатах напр жение-врем  (U -t); на фиг.4 - ситуаци , соответствующа  сеерхдопустимым отложени м в колонне насосных труб; изображенна  пунктиром динамограмма теоретическа , крива  А - после очистки насосных труб от отложений; крива  В - после длительной эксплуатации при наличии отложений в насосных трубах в координатах усилие (Р) - перемещение (I) штанги; на фиг.5 - динамограммы предава- рийных ситуаций (где а - динамограмма на- личи  утечки а нагнетательной части насоса; б - динамограмма наличи  утечки е приемной части насоса); на фиг.б - совмещенные друг с другом практические дина- мограммы работы глубинного насоса; на фиг.7 и 8 - алгоритм работы устройства; на фиг.9 - временна  диаграмма работы блока управлени  (дл  п 8); на фиг.Ю - блок-схема блока вычислени  местоположени  утечки и коэффициента потери нагрузки.

На фиг.б приведены обозначени :

а - теоретическа  динамограмма;

д - нулева  лини  усили ;

Дн и Дф- номинальна  и фактическа  разность между средними значени ми на- пр жений сигнала датчика усилий, соответствующа  весу жидкости;

/ N1

2 и,

i

+

NI

ъ

I 1

и,

+

Ni

/

- номи

Ф

нальное и фактическое среднее значение напр жени  сигнала датчика усили , соответствующее полезному ходу плунжера, во

врем  которого статическа  шток равна весу штанг и жидк

/ N2

2 иг

. 1

N2

2 иг

- 1

N2

нальное и фактическое среднее значение напр жени  сигнала датчика усили , соответствующее нагрузке на шток, равной весу штанг.

На фиг.б приведены обозначени :

а - теоретическа  динамограмма;

6 - нулева  лини  усили ;

в - динамогрзмма нормальной работы глубинного насоса;

гид - динамограммы, указывающие на случай утечек жидкости в трубах соответственно после первого и второго пуска стан- ка-Кочалки;

/ NI

Еи,+

N1

и

/ N1

2и,+

i 1

Ф1

NI

-- фактиФ2

ческие средние значени  напр жени  сигнала датчика усили , соответствующие полезному ходу (вверх) плунжера, после

первого и второго пуска станка-качалки; / NI

IUi+

1

Ni

номинальное среднее

значение напр жени  сигнала датчика усили , соответствующее полезному ходу (вверх) плунжера.

Устройство дл  обработки телединамограмм глубинно-насосных скважин содержит датчик 1 усили , фиксатор 2 нулевого уровн  положительной части сигнала, фиксатор 3 нулевого уровн  отрицательной части сигнала , первый и второй счетчики 4 и 5, аналого-цифровой преобразователь 6, первый 7 и второй 8 накапливающие сумматоры, первый 9 и второй 10 блоки делени , блок 11 вычитани , первый 12, второй 13, третий 14 блоки сравнени , регистр 15, первый 16, второй 17, третий 18, четвертый 19, п тый 20 и шестой 21 триггеры соответственно, блок 22 индикации, блок 23 уставок, блок 24 управлени , реле 25, блок 26 пам ти и блок 27 вычислени  местоположени  утечки и коэффициента потери нагрузки.

Блок 24 управлени  (фиг.2) содержит генератор 28 тактовой частоты, первый и второй усилитель-ограничитель 29 и 30, первый, второй, третий и четвертый элементы И 31-34 соответственно, элемент ИЛИ 35, дешифратор 36, счетчик 37. таймер 38, первый , второй, третий и четвертый элементы 39-42 задержки соответственно.

Блок 27 вычислени  местоположени  утечки и коэффициента потери нагрузки (фиг. 10) содержит первый элемент 43 вычитани , делитель 44, элемент 45 умножител  и si эрой элемент 4G вычитани .

Датчик 1 (фиг.1) усили  одновременно подключен ко входам аналого-цифрового преобразовател  б, фиксаторов 2 и 3 нулевого уровн  положительной и отрицательной части сигнала. Фиксаторы 2 и 3 своими входами подключены соответственно к первому ai и второму 32 вход/ блока 24 управлени . Первый выход bi блока 24 управлени  подключен одновременно к входу первого счетчика 4 и к информационному входу первого накапливающего сумматора 7. Второй информационный вход первого накапливающего сумматора 7 одновременно подключен к выходу аналого- цифрового преобразовател  6 и к информационному входу второго накапливающего сумматора 8. Обнул ющий вход второго накапливающего сумматорг Водно- временно подключен к обнул ющему входу первого накапливающего сумматора 7, к обнул ющим входам первого и второго счетчика 4 и 5 и к третьему выходу Ьз блока 24 управлени . Вторий выход Ьг блока 24 управлени  одновременно подключен к информационному входу второго накапливающего сумматора 8 и к входу второго счетчика 5. Выход второго счетчика 5 одновременно подключен ко второму входу второго блока 13 сравнени  и к информационному входу второго блока 10 делени . Другой информационней вход второго блока 10 делени  подключен к выходу второго накапливающего сумматора 8. Выход первого накапливающего сумматора 7 подключен к информационному входу первого блока 9 делени . Другой информационный вход первого блока 9 делени  одновременно подключен к первому входу второго блока 13 сравнени  и к выходу первого счетчика 4. Четвертый выход блока 24 упг алени  одновременно подключен к разрешающим входам первого и второго блока 9 и 10 делени . Выход второго блока 10 делени  подключен к информационному входу блока 11 вычитани . Другой информационный вход одновременно подключен к информационному входу входу регистра, к первому входу третьего блока 14 сравнени , ко второму входу блока 27 вычислени  и к выходу первого блока 9 делени . П тый выход блока 24 управлени  bs подключен к разрешающему входу блока 11 вычитани . Выход блока 11 вычитани  подключен к первому входу первого блока 12 сравнени . Второй вход первого блока 12 сравнени  подключен к

выходу блока 23 уставок, первый выход первого блока 12 сравнени  подключен к информационному входу первого триггера 16. Разрешающий вход первого триггера 16одповременно подключен к шестому выходу be блока 24 управлени  и к разрешающим входам третьего 18 и второго 17 триггера. Информационный вход второго триггера 17 подключен к первому выходу второго блока

0 13 сравнени , разрешающий вход которого подключен ко второму выходу первого блока 12 сравнени . Информационный вход третьего триггера 18 подключен ко второму выходу второго блоь а 13 сравнени . Третий

5 выход второго бпока 13 сравнени  одновременно подключен ко второму установочному входу шестого триггера 21, ко входу записи регистра 15 и к третьему входу блока 24 управлени . Седьмой выход Ь блока 24

0 управлени  одновременно подключен к первому установочному входу шестого триггера 21 и ко входу считывани  регистра 15. Выход регистра 15 одновременно подключен ко второму входу третьего блока 14 срав5 нени  и к третьему входу блока 27 вычислени . Первый вход блока 27 подключен к выходу блока 26 пам ти. Первый и второй выходы третьего блока 14 сравнени  соответственно подключены к установоч0 ным входам четвертого и п того триггера 19 и 20. Выход четвертого триггера 19 подключен к четвертому входу -блока 22 индикации и к разрешающему четвертому входу блока 27 вычислени . Первый и второй выходы

5 блока 27 соответственно подключены к шестому и седьмому входу блока 22 индикации . Первый, второй, третий и п тый вход блока 22 индикации подключены соответственно к выходу первого 16, второго 17,

0 третьего 18 и п того 20 триггера. Выход шестого триггера 21 подключен ко входу реле 25,

Устройство дл  обработки телединамог- рамм глубинно-насосных скважин работает

5 следующим образом.

Задаетс  количество рабочих циклов п нагнетани  глубинного насоса и врем  останова устройства (например, Тост 1 ч). Врем  останова (Тост) необходимо, чтобы уровень жидкости, подаваемой пластом,

0 восстановилс  в затрубном пространстве. За это врем  (Тост) электродвигатель станка- качалки выключаетс  с помощью реле 25. Подсчет времени останова осуществл ет таймер 38 (по фиг.2). После выдержки вре5 мени Тост, с выхода таймера 38 сигнал 1 поступает на вход считывани  регистра 15 и на первый установочный вход шестого триггера 21 через седьмой выход Ь блока 24 управлени . С выхода шестого триггера 21

сигнал 1 поступает на вход реле 25, которое своими контактами включает электродвигатель станка-качалки (не показано), привод щий в действие скважинный насос. При этом сигнал датчика 1 усили  (фиг.За) одновременно поступает на входы фиксаторов 2 и 3 нулевого уровн  положительной и отрицательной части сигнала и аналого- цифрового преобразовател  6, Фиксаторы 2 и 3 нулевого уровн  фиксируют соответственно положительные и отрицательные части сигнала в нулевом уровне (фиг.Зб, в). Это позвол ет независимо от изменени  нул  датчика 1 усили  получить положительные и отрицательные части сигнала на посто нном уровне. С выходов фиксаторов 2 и 3 нулевого уровн  на первый ai и второй 32 входы блока 24 управлени  поступают положительные и отрицательные части сигнала датчика 1 усили  соответственно. Сигнал 1 с третьего выхода Ьз блока 24 управлени  поступает на обнул щие входы накапливающих сумматоров 7 и 8, счетчиков 4 и 5, что приводитс  в исходное состо ние. С первого выхода bi блока 24 управлени  сигнал 1 поступает на информационные входы первого счетчика 4 и первого накапливающего сумматора 7, разреша  суммирование содержимого сумматора 7 с текущим сигналом, поступающим на другой его информационный вход с аналого-цифрового преобразовател  6 (АЦП) и0ф+. Таким образом, в первом накапливающем сумма- Mi торе 7 находитс  сумма Ј 11|ф значений

i 1

отсчетов положительной части сигнала датчика 1 усили  в течение п циклов нагнетани 

Nl глубинного насоса (См 1: 2) Utij ), а в

i 1

первом счетчике 4 хранитс  число отсчетов NI (Сч1: Ni). Во втором накапливающем

N2

сумматоре 8 находитс  сумма 2 зна1 1

чений Na отсчетов отрицательной части сигнала датчика 1 усили  в течение п циклов нагнетани  глубинного насоса ( См

N2

2: 2 и(ф ), а во втором счетчике 5 хранит т 1

с  число отсчетов N2 (Сч2: N2). Хранимые числа значений NI и N2 соответственно в счетчиках 4 и 5 (фиг.1) соответствуют длительност м положительной и отрицатель- ной части сигнала датчика 1 усили , преобразовываютс  в число отсчета заполн ющих эти длительности в счетчиках 4 и 5 сигналами генератора 28 тактовой частоты (фиг.2) блока 24 управлени . Далее содер0

5

0

5

жимое первого накапливающего сумматора 7 поступает на информационный вход блока 9 делени  в качестве делимого, на другой информационный вход которого поступает в качестве делител  значений числа отсчетов NI с выхода первого счетчика 4, т.е. (и|ср)ф См1: Сч1. Содержимое второго накапливающего сумматора 8 поступает на информационный вход блока 10 делени  в качестве делимого, на другой информационный вход которого поступает в качестве делител  значение числа отсчетов N2 с выхода второго счетчика 5, т.е. 1)Јр)ф: См2:Сч2. Сигнал Тс четвертого выхода 04 блока 24 управлени  поступает на разрешающие входы блоков 9 и 10 делени , разреша  проведение операции делени . Результаты делени  с выходов блоков 9 и 10 делени  поступают на первый и второй входы блока 11 вычитани , на разрешающий вход KOTQ- рого поступает Тс п того выхода bs блока 24 управлени , разреша  проведение операции вычитани , в результате чего по/ N1

лученное значение Дф

Suit

N1

0

N2

2и,ф i i

N2

поступает на вход первого

Ф

5

0

5

блока 12 сравнени , на другой вход которого с выхода блока 23 уставок поступает (Дн- номинальное значение средней величины разности сигнала датчика 1 усили  при ходе штанг вверх и вниз) значение уставки. Если полученное значение будет Дф Дн, то на первом выходе первого блока 12 сравнени  по вл етс  1, котора  поступает на информационный вход первого триггера 16, что свидетельствует об отложении парафина и песка в насосных трубах свыше определенного количества (фиг.4). Если на0 первом блоке 12 сравнени  будет зафиксировано Дф Дн , то на втором выходе этого блока по вл етс  1, котора  поступает на разрешающий вход второго блока 13 сравнени . На информационные входы второго блока 13 сравнени  с выходов первого и второго счетчика 4 и 5 поступают числа значений NI и N2 соответственно. На втором , блоке 13 происходит сравнение Nt и N2, соответствующее длительност м положительной и отрицательной части сигнала датчика 1 усили  между собой. При фиксировании NIX N2 на первом выходе второго блока 13 сравнени  сигнал 1 поступает на информационный вход второго триггера 17, что свидетельствует об утечке в

5

нагнетательной части насоса (фиг.ба). При фиксировании NI N2 на втором выходе второго блока 13 сравнени  сигнал 1 поступает на информационный вход третьего триггера 18, что саидетельет вузт об утечке в приемной части насоса (фиг.бб). При фиксировании NI N2  сно, что кассе работает, но по каким-то причинам есть подозрение на утечку в трубах. Дл  за влени  этой причины с третьего выхода второго блока 13 сравнени  сигнал 1 поступает на оход записи регистра 15. Значение напр жени  сигнала датчика 1 усили  при ходе плунжера вверх (см. динамограмма Ь, фиг.6) запишетс  в регистр 15, где будет зафиксировано

/ N1

значение (Uicp (U:1p)n

N1

Сигнал 1 с третьего выхода второго блока

13сравнени  также поступает на второй установочный вход шестого триггера 21 и на третий вход аз блока 24 управлени . Шестой триггер 21 переключаетс  из единичного состо ни  в нулевое и сигнал О с его выхода подаетс  на реле, контакты которого обесточиваютс  и выключают электродвигатель станка-качалки (не показано). Третий блок

14сравнени  не производит операцию сравнени , так как на регистре 15 была произведена запись. Третий вход аз блока 24 управлени  переведет таймер 38 (фиг.2) нз выдержку времени длительностью 15 мин, по второму установочному входу его. Во врем  останова, независирло от поступающего сигнала 1 на первый или второй установочный вход таймера 38 (фиг.2) содержимое счетчиков 4 и 5 и накапливающих сумматоров 7 и 8 будут сброшены сигналом 1м, поступающим с третьего выхода Ьз блока 24 управлени . После выдержки 15 мин таймером 38 сигнал 1 с его выхода передаетс  на седьмой выход Ь блока 24 управлени , поступает на первый установочный вход шестого триггера 21 и на вход г ..ггьшэ- ни  регистра 15. Триггер 21 пере-лючаетс  в единичное состо ние и сигнал 1 поступает нз вход реле, контакты которого замыкаютс  и включают электродвигатель станка-качалки (не показано). Тем самым устройство начинает выдерживать заданное количество циклов п (определ етс  выходом дешифратора 36, по фиг.2), вход которого в каждом цикле работы насоса увеличиваетс  на единицу с выхода счетчика 37. Процедура работы устройства та же, что описано выше, но лишь с той разницей, что нз первом блоке 9 делени  будет зафиксировано фактическое срзднее значение напр жени 

сиг нала датчика 1 усили , соответствующее

/ N1

2и.+

,+

+

(и.ТР)ф - (и,ТР)ф

NI

при ходе

Ф1

5

0

0

5

0

5

0

5

плунжера вверх (см. динамограмма г, фиг.6) и поступает одновременно на информационный вход регистра 15 и на первый вход третьего блоха 14 сравнени . Так как на вход считывани  регистра 15 поступает сигнал 1 с выхода таймера 38 (фиг.2), то содержимое регистра 15 поступит на второй вход третьего блока 14 сравнени . (8 этом случае запись не происходит). 8 блоке 14 сравнени  производитс  операци  сравнени  между текущим (вычисл емым блоком 9) и предыдущим (запоминаемым регистром 15} фактическими средними значени ми напр жени  сигнала датчика 1 усили , соответствующее ходу плунжера вверх в каждом цикле работы насоса. При фиксировании ( ( (см. фиг.6), то на первом выходе третьего блока 14 сравнени  сигнал 1 поступает на установочный входчетвер- 5 того триггера 19. Триггер 19 переключаетс  вединичное состо ние и свидетельствует об установлении факта наличи  утечки в насос- трубах. Сигнал 1 с выхода четвертого триггера 19 подаетс  на четвертый вход блока 22 индикации и на разрешающий вход блока 27 вычислени . Как видно из фиг.1. входы блока 27 вычислени  св заны с выходами блока 26 пам ти, первого блока 9 делени , регистра 15 и четвертого триггера 19. Блок 27 вычислени  определ ет местоположени  утечки жидкости в колонне насосных труб, а также коэффициент, характеризующий потерю нагрузки от давлени  на плунжер столба жидкости из-за утечки в трубах. Это происходит следующим образом. С выхода первого блоха 9 деление на второй вход блока 27 поступает фактическое среднее значение напр жени  сигнала датчика 1 усили , соответствующее (Uicp4) при ходе плунжера, т.е. значени  массы жидкости после включени  электродвигател  станка-качалки . На третий вход блока 27 с выхода регистра 15 поступает значение напр жени  сигнала датчика 1 усили , соответствующее ( при ходе плунжера вверх, т.е. значени  массы жидкости до отключени  электродвигател  станка-качалки. Так как значение массы жидкости в колонне насосных труб пропорционально нагрузке на плунжер от столба жидкости в трубах, то ( ( и ( могут быть определены по формуле:

(Uicp+ 0,1 -Li Рпл -уж, (1) (и,ср+)ф1 0,1 -L2 -F™ -уж. (2)

вугде Рпл - площадь поперечного сечени  плунжера насоса, см ;

Li - высота столба жидкости в колонне насосных труб до отключени  электродвигател  станка-качалки, т.е. глубина спуска насоса , м;

- высота столба жидкости в колонне насосных труб после включени  электродвигател  станка-качалки, т.е. глубина местоположени  утечки жидкости в колонне насосных труб, м;

0,1 - коэффициент, необходимый дл  получени  результата (1) и (2), кг;

УЖ- удельный вес жидкости, г/см .

На основе формул (1) и (2) получаем

L Li - L2 К (Uitp)H - (Uitp), (3) где L - рассто ние от усть  скважины до местоположени  утечки жидкости в колонне насосных труб, м;

К - коэффициент, характеризующий данную скважину, равный

K LiL- (4)

гпл УЖ

Значение коэффициента К хранитс  в блоке 26 пам ти. Потер  нагрузки на плунжер от давлени  столба жидкости при утечке в трубах определ етс  из уравнени 

(U&fc (UitP)« - n (U,tP)H (1 - n) (UtP,, (5)

i/

где n - коэффициент, характеризующий потерю нагрузки от давлени  на плунжер столба жидкости из-за утечки в трубах

n 1 {jJicp/н

При наличии сигнала 1 с выхода четвертого триггера 19, поступающего на разрешающий вход блока 27 вычислени , последний определ ет местоположение утечки, т.е. длину насосных труб (L), не заполненных жидкостью из-за утечки, а также коэффициент (п), характеризующий потерю нагрузки от давлени  на плунжер столба жидкости из-за утечки в трубах. Вычисленные значени  (L) и (п) поступают на шестой и седьмой вход блока 22 индикации.

При фиксировании (Уср)н и (11|ср)ф сигнал 1 со второго выхода третьего блока 14 сравнени  поступает на установочный вход п того триггера 20. Триггер 20 переключаетс  в единичное состо ние, что будет свидетельствовать о нормальной работе насоса и об отсутствии утечки в насосных тру- ,бах. Блок 11 вычитани , по поступающему сигналу Г с п того выхода bs блока 24 управлени , произведет операцию вычитани  и определит Дф, Это значение будет сравниватьс  со значением блока 23 уста0

5

0

вок. При условии Дф АН , сигнал Г с первого выхода блока 12 сравнени  поступит на информационный вход первого триггера 16. В ином случае, когда Дф Дн со второго выхода блока 12 сравнени  подачей 1 разрешаетс  работа второго блока 13 сравнени . В блоке 13 сравнени  происходит сравнение значений отсчетов NI и N2. Получаемый на выходе второго блока 13 сравнени  результат укажет на качественное изменение динамики работы скважины. При условии NI N2, на третьем выходе второго блока 13 сравнени  сигнал 1 запишет в регистр 15 значени  напр жени  сигнала датчика 1 усили  при ходе плунжера вверх, т.е. в регистре 15 запишетс  значение

(UitpV - (Uitp)H

запишетс 

/ N1

2и,+

t

N1

Сигнал 1 с

5

0

5

5

третьего выхода второго блока 13 сравнени  поступает на второй установочный вход шестого триггера 21 и на третий вход аз блока 24 управлени . Триггер 21 переключаетс  в нулевое состо ние и сигнал 6 с его выхода поступает на вход реле, что приведет к отключению электродвигател  станка- качалки. Устройством заново будет выдержано врем  длительностью 15 мин. Сигнал 1 на выходе таймера 38 переключит шестой триггер 21 в единичное состо ние . При этом включитс  двигатель станка-качалки посредством реле 25. На входе считывани  регистра 15 по витс  сигнал 1 и содержимое регистра 15 подаетс  на второй вход третьего блока 14 сравнени  и на третий вход блока 27 вычислени . Так как за врем  останова устройства (остановлен и электродвигатель станка-качалки) со- 0 держимое блоков 4,5,7 и 8 обнулены, этапы работы устройства повтор ютс . На этот раз в блоке 9 будет зафиксировано значение

N1

2 иг

t 1

()Ф()ф2

I.+

N1

после

Ф2

второго останова станка-качалки. В третьем блоке 14 сравнени  производитс  сравнение (Utcp)H и ()ф2. При условии (Uicp )н ( переключаетс  в единичное состо ние четвертый триггер 19. Разрешаетс  работа блока 27 вычислени , определ етс  значение (L) и (п) после второго пуска электродвигател  станка-качалки. При условии ( S( срабатывает п тый триггер 20. В случае срабатывани  п того триггера 20 таймером 38 выдерживаетс  врем  останова, соответствующее заданному времени (например Тост - 1 ч).

С задержкой во времени, необходимой дл  срабатывани  первого 12 и второго 13 блока сравнени , с шестого выхода be блока 24 управлени  на разрешающие входы первого 16, второй 17 и третьего 18 триггеров поступает сигнал 1, разреша  переход каждого триггера в состо ние, соответствующее сигналу, присутствующему на их информационных входах. По влениа сигналов на выходе этих, а также четвертого 19 и п того 20 триггеров вызывает срабатывание блока 22 индикации.

На фиг.6 (динамограммы гид) показан случай утечки жидкости из труб, который обычно вызываетс  пропусками в муфтовых соединени х труб или значительным недовинчиванием резьбы или же перекосами в процессе свинчивани . В сильно коррозионной среде утечки возникают в теле труб. Буквой г (фиг.6) обозначена перва  динамог- раммз, сн та  после некоторой остановки скважины. Последующие дмнамограммы (на фиг.6 отмечены буквой д и т.п.) буд/т показывать большую нагрузку при ходе вверх, это происходит потому, что за врем  остановки часть жидкости протекает из труб в затрубное пространство, столб жидкости в них понижаетс  и нагрузка на штанги при ходе вверх уменьшаетс , а при пуске станка-качалки трубы постепенно заполн ютс  (если утечка не превышает производительности насоса). Разница между максимальной b (фиг.6) и минимальной г или д (фиг.6) нагрузками при ходе вверх соответствует давлению на плунжер столба жидкости от места утечки до усть  скважины.

Работа блока 24 управлени  (фиг.2) осуществл етс  следующим образом.

Сигналы, поступившие на входы первого и второго усилител -ограничител  29 и 30 по первому 31 и второму аг входам блока 24 управлени , усиливаютс  и ограничиваютс  до уровн  1. Таким образом, в течение положительной части сигнала датчика 1 усили  на выходе усилител -ограь .чител  29 присутствует 1, на выходе усилител - ограничител  30 - О, а в течение отрицательной части сигнала датчика 1 усили  на выходе усилител -ограничител  29 присутствует О, на выходе усилител -ограничител  30 присутствует Г. Сигнал с выхода усилител -ограничител  29 одновременно поступает на входы второго и четвертого элементов И 32 и 34. Сигнал с выхода усилител -ограничител  30 поступает на вход третьего элемента 33 И. При наличии на выходе таймера 38 сигнал Г поступает на вход счетчика 34 и на седьмой выход Ь блока 24 управлени . Счетчик 37 и дешифратор 36 образует распределитель импульсов , при этом выходы дешифратора 36  вл ютс  выходами распределител  импульсов, а вход счетчика 37  вл етс  входом распределител  импульсов. Сигнал с первого вы- 5 хода дешифратора 36 через четвертый элемент 42 задержки подаетс  на третий выход Ьз блока 24 управлени . Входы элемента 35 ИЛИ соответственно подключены к выходам дешифратора 36. Сигнал со вто0 рого и последующих выходов дешифратора 36 по (п-1)-го включительно поступают на входы элемента 35 ИЛИ, при этом на его выходе по влени  1, котора  поступает на вход первого элемента 31. разреша  про5 хождение сигналов генератора 28 тактовой частоты на входы второго и третьего элементов 32 и 33. Во врем  прохождени  положительной части сигнала датчика 1 усили  сигнал Г с выхода усилител -ограничител 

0 29 разрешает прохождение сигналов генератора 28 тактовой частоты через второй элемент 32 И и передаетс  на первый выход bi блока 24 управлени . Во врем  прохождени  отрицательной части сигнала датчика

5 1 усили  сигнал 1 с выхода усилител -ограничител  30 разрешает прохождение сигналов генератора 28 тактовой частоты через третий элемент 33 И и передаетс  на второй выход D2 блока 24 управлени . После по0 ступлени  n-ного сигнала с выхода усилител -ограничител  29 на n-ном выходе дешифратора 36 по витс  1, на выходе элемента 35 ИЛИ - сигнал О (так как на всех его входах присутствует О), который

5 разрешает прохождение импульсов генератора 28 тактовой частоты через первый элемент 31 И. Сигнал 1 с п-ного выхода дешифратора 36 поступает на первый установочный вход таймера 38, на второй уста0 новочный вход которого сигнал с третьего входа поступает с третьего входа аз блока 24 управлени . В первом случае таймер 38 выдерживаетс  на определенное заранее врем  (например, Тост 1 ч), а во втором на 15

5 мин (этот случай необходим дл  установлени  факта наличи  утечек жидкости из насосных труб). За врем  останова на выходе таймера 38 по вл етс  О, при этом устройство а также двигатель станка-качалки не

0 работает. Кроме того, 1 с n-ного выхода дешифратора 36 обнул ет счетчик 37, через первый элемент задержки 39 поступает на четвертый выход О4 блока 24 управлени . Сигнал 1 с n-ного выхода дешифратора 36

5 через первый, второй элементы 39 и 40 задержки подаетс  на п тый выход bs блока 24 управлени . Сигнал 1 с n-ного выхода дешифратора 36 через первый, второй и третий элементы 39-41 задержки подаетс  на

шестой выход Ьб блока 24 управлени . Обнулением счетчика 37 после выработки необходимых выходных сигналов (bi, 02, Ьз,..., by) блока 24 управлени , дешифратор 36 приводитс  в нулевое состо ние, на его 1-ом выходе имеетс  сигнал 1, который передаетс  на третий выход Ьз блока 24 управлени  посредством четвертого элемента 42 задержки, т.е. устройство подготовлено дл  последующей обработки значени  поступающего сигнала датчика 1 усили  в случае выдержки времени останова (Тост 1 ч). В том случае, когда п тый триггер 20 переключаетс  в единичное состо ние, устройство начинает выдержку времени Тост 1 ч, В противном случае анализируетс  факт установлени  утечки в насосных трубах (врем  останова 15 мин). После истечени  времени останова (Тост 1 ч) на выходе таймера 38 по вл етс  сигнал 1 и все описанные процессы повтор ютс .

Работа блока 27 вычислени  (фиг. 10) осуществл етс  следующим образом. На второй вход элемента 45 умножени  в качестве множимого поступает значение

10 (К г . .) с первого входа блока 27. ЗнаvГпл Уж

чение (Uicp )} со второго входа блока 27 вычислител  поступает на первый вход первого элемента 43 вычитани  в качестве вычитаемого и на первый вход делител  44 в качестве делимого. Значение ( с третьего входа блока 27 вычислител  поступает на второй вход первого элемента 43 вычитани  в качестве уменьшаемого и на второй вход делител  44 в качестве делител . При наличии управл ющего сигнала, поступающего с четвертого разрешающего входа блока 27 вычислени  запускаютс  в работу по третьему входу первый элемент 43 вычитани  и делитель 44. Зафиксированное значение ( - ( с выхода первого элемента 43 вычитани  поступает на второй вход элемента 45 умножител  в

04

качестве множител . А значение -jf с

(Мср)н

выхода делител  44 поступает на вход второго элемента 46 вычитани  в качестве вычитаемого . Полученное значение L К ( - ( с выхода элемента 45 умножени  поступает на первый выход блока

t

„ - 1 г(Ц ср)фл

W

27 вычислени . Значение

полученное с выхода второго элемента вычитани , поступает на второй выход блока

27 вычислени .

Преимущество устройства заключаетс  в том, что оно позвол ет определить местоположение утечки в колонне насосных труб, а также коэффициента, характеризующего

потерю нагрузки от давлени  на плунжер столба жидкости из-за утечки в трубах, и тем самым повышает оперативность определени  местоположени  утечки жидкости из ко- лонны насосных труб в затрубное

пространство скважины. При наличии утечки жидкости из насосных труб необходимо произвести полный подъем их, залива  водой (без извлечени  конуса). В случае обнаружени  бракованной трубы отложить ее в

сторону. Спуска  трубы, тщательно крепить муфтовые соединени  и смазывать их графитной смазкой. Своевременное обнаружение самого факта утечки в насосных трубах, определение местоположени  утечки жидкости из колонны насосных труб и проведение соответствующих мер позволит в значительной степени увеличить срок службы подземного оборудовани , в частности труб.

Claims (2)

1.Устройство дл  обработки теледина- мограмм глубинно-насосных скважин по авт.св. № 1548412, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных

возможностей за счет определени  места утечки жидкости в колонне насосных труб, устройство снабжено блоком пам ти и блоком вычислени  местоположени  утечки и коэффициента потери нагрузки, при этом

выходы блока пам ти, первого блока деле- нм  регистра и четвертого триггера соединены с соответствующими четырьм  входами блока вычислени  местоположени  утечки и коэффициента потери нагрузки, два выхода

которого подключены к шестому и седьмому входам блока индикации соответственно.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что блок вычислени  местоположени  утечки и коэффициента потери нагрузки

содержит ива элемента вычитани , делитель и элемент умножени , при этом выход первого элемента вычитани  соединен с первым входом элемента умножени , а выход делител  - с входом второго элемента

вычитани , второй вход элемента умножени   вл етс  первым входом блока, первые входы первого элемента вычитани  и делител   вл ютс  вторым, вторые - третьим, а третьи-четвертыми входами блока, причем

выходы элемента умножени  и второго элемента вычитани   вл ютс  соответственно первыми и вторым выходами блока.

Фаг. 2

а

и

Г Г Г

г г г

ФигЗ

4 . i

M -. | -.

«f«

vs. +

U

дгпф 3

I

6№ti )

С

Начало

KU -n, Тост. /«ас

Включить тктродвиг. cm-кача .

ШЩ-И+ф

Ctlf: Ni

M-.i u;,,

Ж

(ftiiph -Фи М

&ф №01Ф-(афЬ

v

а

I

Наличие парафам и лески

т

СЧ1---0 Смг-0

г

Ж

Ct/2: N2

-±.

&

№/ff)

±1Ј

нет

Фа г. 7

JL

ЧтечкаВ нагнетат. части

()н

/

Подать на блок /4 сравнени  ЈВД

I .У

Сравнить (ищ)фС(ЦЈСр)н

Зпредемть (Н) а (п) по значению (к)

Ti5 - 1 Отсутстбие у теш 6 тру fax

/

Срабатывание блока индикации

-:

i Коим I

±

Утечка t проемной Увсти

TiS-sS Отключение э№К( 0о88и&

А

Наличие утечки 8 тру Sax

м

Фиг. В

«л

3 9

criTtS S

47

44

Фиг. Iff

45

46