SU448270A1

SU448270A1 - A device for determining the bit seizure during drilling

Info

Publication number: SU448270A1
Application number: SU1830870A
Authority: SU
Inventors: Лонгин Францевич Куликовский; Владислав Васильевич Мотов; Игорь Иванович Волков; Олег Владимирович Пилюцкий; Казимир Беркович Пальчик; Григорий Михайлович Кузнецов
Original assignee: Куйбышевский политехнический институт им.В.В.Куйбышева; Специальное Проектно-Конструкторское Бюро "Нефтегазпромавтоматика"
Priority date: 1972-09-25
Filing date: 1972-09-25
Publication date: 1974-10-30

Description

Изобретение относитс к обла1 ти нефтедобывающей промышленности, а также ыожет найти применение в контрольно-измерительной технике.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to the oil industry, as well as to find application in instrumentation technology.

Известны ;устройства дл опрадалани заклинивани долота в процессе бурени , содержащие датчик продольных колебаний, бурильного инструмента, соединенного с входом полосового фильтра, делитель, выход которого через нуль-орган соединен Q входом блока сигнализации, два блока вычислени среднего абсолютного отклонени случайных продольных колебаний бурильного инструмента , соединенных G входами делител .Devices for debugging a bit during drilling process are known, comprising a longitudinal vibration sensor, a drilling tool connected to a bandpass filter input, a divider whose output is connected via the null organ Q input of a signaling unit, two units for calculating the average absolute deviation of random longitudinal vibrations of a boring tool connected by G inputs divider.

Предлагаемое устройство отличаетс тем. что G целью увеличени помехоустойчивости выход полосового фильтра подключен к входу одного из блоков вычислени среднего абсолютного отклонени продольных колебаний через линию задержки, а к входу второго блока вычислени The proposed device is different in that. that G, with the aim of increasing noise immunity, the output of the bandpass filter is connected to the input of one of the units calculating the mean absolute deviation of longitudinal oscillations through the delay line, and to the input of the second calculating unit

среднего абсолютного отклонени продольных колебаний - непосредственно .the mean absolute deviation of the longitudinal oscillations is directly.

На чертеже представлена структурна схема предлагаемого устройства .The drawing shows a block diagram of the proposed device.

Устройство содержит датчик I продольных колебаний бурильного инструмента , соединенный посредствомThe device contains a sensor I longitudinal vibrations of the drilling tool, connected by

0 линии св зи 2 через полосовой фильтр 3 G входами линии задержки 4 и блока 5 вычислени среднего абсолютного отклонени продольных колебаний, а выход линии задержки0 communication line 2 through a band-pass filter 3 G with inputs of delay line 4 and block 5 for calculating the mean absolute deviation of longitudinal oscillations, and the output of the delay line

5 4 через блок 6 вычислени среднего абсолютного отклонени продольных колебаний подключен к делителю 7, к второму входу которого подключен выход со второго блока вычислени 5 4 through the block 6 for calculating the average absolute deviation of the longitudinal oscillations connected to the divider 7, to the second input of which the output from the second calculating unit is connected

0 среднего абсолютного отклонени продольных колебаний 5. Выход делител 7 через нуль-орган 8 подключен к блоку сигнализации 9.0 the average absolute deviation of the longitudinal oscillations 5. The output of the divider 7 through the null organ 8 is connected to the signaling unit 9.

В процессе бурени при взаимодействии долота G породой возбужаютс продольные .колебани , переающиес по бурильной коло.нне к устью скважины.In the process of drilling, when interacting the bit G with rock, longitudinal oscillations are excited, which are transmitted along the drill collar to the wellhead.

Датчик.продольных колебаний бурильного инструмента, установленный , например, на вертлюге, преобразует упругие колебани электрический сигнал, который по линии св зи 2, отфильтрованный от помех, возникайщих при работе наземного оборудовани , полосовым фильтром 3, поступает на входы линии задержки 4 и одного из блоков вычислени среднего абсолютного отклонени п родольных колебаний. С выхода линии задержки 4 сигнал, задержанный во времени, поступает на вход блока 6 вычислени среднего абсолютного отклонени продольных колебаний . Выходные сигналы блоков 6 и 5, пропорциональные среднему абсолютному отклонению продольных колебаний, поступают на делитель 7,A longitudinal oscillation sensor of a boring tool, installed, for example, on a swivel, converts an elastic oscillation to an electrical signal, which on communication line 2, filtered from interference caused by ground equipment, band-pass filter 3, is fed to the inputs of delay line 4 and one of units for calculating the average absolute deviation of p rod oscillations. From the output of the delay line 4, the signal delayed in time is fed to the input of the block 6 for calculating the average absolute deviation of the longitudinal oscillations. The output signals of blocks 6 and 5, proportional to the average absolute deviation of longitudinal oscillations, go to divider 7,

При нормальном процессе бурени , когда анализируемый сигнал, поступающий с датчика I, вл етс стационарным, выходные сигналы блоков 6 и 5 отличаютс не более, чем на посто нный множитель.In the normal drilling process, when the analyzed signal coming from sensor I is stationary, the output signals of blocks 6 and 5 differ by no more than a constant factor.

Вследствие этого на выходе делител 7 действует посто нный сигнал, не превышающий величины установки нуль-органа 8,As a consequence, the output of the divider 7 is a constant signal, not exceeding the value of the installation of the zero-body 8,

При возникновении заклинивани долота анализируемый случайный процесс становитс специфически нестационарным по среднему абсолютному отклонению, в результате вы-ходные сигналы блоков ь и 5 измен ютс , увеличива сь и уменьша сь в соответствии с характером не- стационарности. Лини задержки 4 i обеспечивает смещение во времени iWhen a bit is jammed, the random process being analyzed becomes specifically non-stationary with respect to the mean absolute deviation, as a result, the output signals of the blocks and 5 change, increasing and decreasing in accordance with the nature of the non-stationarity. The delay line 4 i provides an offset in time i

.максимумов и минимумов сигналов блоков вычислени среднего отклонени продольных колебаний, вследствие чего выходной сигнал делите§ л в отдельные моменты времениThe maxima and minima of the signals of the units for calculating the average deviation of the longitudinal oscillations, as a result of which the output signal of the divider l at individual points in time

значительно превышает-уровень сигнала делител , соответствующий . нормальному процессу бурени .Significantly exceeds the signal level of the divider corresponding. normal drilling process.

Порог сра,батывани нуль-оргаO Н31 8 устанавливаетс так, что при возникновений заклинивани долота выходной сигнал делител 7 надежно превышает порог , срабатывани нуль-ор гана 8 и обеспечивает, та5 КИМ образом, поступление управл ющегО сигнала с нуль-органа В в момент его срабатывани в блок сигнализации У..The threshold of the zero-orgaO H31 8 is set so that when a bit is jammed, the output signal of the divider 7 reliably exceeds the threshold, the zero-organisation 8 triggers and ensures, in this way, the control signal from the zero-organ B arrives actuation in the alarm unit.

0ПРЕДМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ0 SUBJECT OF INVENTION

Устройство дл определени заклинивани долота в процессе бурени , содержащее датчик продольных колебаний бурильного инструмев5 та, соединенного с входом пол-осовог:0 фильтра, делитель, выход ко , торого через нуль-орган соединен с входом блока сигнализации, два блока вычислени среднего абсолю 0 ного отклонени случайных продольных колебаний бурильного инструмента , соединенных с входами делител , о тли ч а ю щ е е с тем, что, с целью увежч-ени доме хоустойчивости, выход noaoooBi)ro ф1льтра подключен к входу одного из блоков вычислени среднего абсолютного отклонени продольных колебаний через линию задержки, а кA device for detecting bit sticking during drilling process, comprising a sensor for longitudinal oscillations of drilling tools 5 connected to the input of a half-trunk: 0 filter, divider, output to which through a zero-body is connected to the input of the alarm unit, two units for calculating the mean absolute value of 0 the deviation of random longitudinal oscillations of the drilling tool connected to the inputs of the divider, or aphid, so that, in order to improve the stability of the house, the output noaoooBi) ro f1ltra is connected to the input of one of the media calculation units its absolute deviation of longitudinal oscillation through the delay line, and by

0 входу второго блока вычислени среднего абсолютного отклонени продольных колебаний-непсюредственно ,0 to the input of the second unit for calculating the mean absolute deviation of the longitudinal oscillations — not directly,