SU61382A1

SU61382A1 - An instrument for measuring temperature and pressure in boreholes

Info

Publication number: SU61382A1
Application number: SU34464A
Authority: SU
Inventors: Я.М. Эстрин
Original assignee: Я.М. Эстрин
Priority date: 1940-08-08
Filing date: 1940-08-08
Publication date: 1941-11-30

Description

Известны приборы дл измерени температуры и давлени в нефт ных буровых скважинах, снабженные термобатареей и мембранной коробкой, заполненной ртутью и т. п. жидкостью, причем эта коробка сообщена с трубкой, в которой расположено сопротивление, включаемое в цепь электрического тока.Instruments for measuring temperature and pressure in oil boreholes, equipped with a thermopile and a membrane box filled with mercury, etc., are known, and this box is connected to a tube in which the resistance included in the electric current circuit is located.

Предлагаемый прибор отличаетс от известных тем, что сопротивление выполнено в форме соленоида с сердечником, управл ющим выключением термобатареи при измерении давлени в скважине. Это дает возможность использовать дл подвода тока и включени термобатареи один общий кабель. На чертелсе изображена схема прибора (вертикальный разрез).The proposed device differs from the known ones in that the resistance is made in the form of a solenoid with a core that controls the shutdown of the thermopile when measuring the pressure in the well. This makes it possible to use one common cable for supplying the current and turning on the thermopile. The outline of the device is shown on the outline (vertical section).

В мембранной коробке / помещен компенсатор 2 и налита ртуть 5. Деформаци мембраны образующей коробки 1 зависит от внещиего давлени в скважине, в которую опущен прибор на кабеле или тросе. Ртуть 3 при деформации мембраны вытесн етс в канал 4 и, поднима сь по каналу, укорачивает сопротивление 5, намотанное в виде соленоида на непровод щий ток цилиндр 6. Следовательно, сопротивление 5 .зависит от высоты урови ртути в каиале 4, а высота уровн последней зависит от величины внешнего давлени . Измерив сопротивление, определ ют по нему величину внешнего давлени в скважине. При включении в цепь, состо щую из проводника 7, земли 5, источника 9, ток по проводнику 7 через пробку W идет к точке оиоры двуплечего рычага 1 и разветвл етс в соленоид 5 и термобатарею 12, затем через провод щий кожух 13 по кабелю уходит в землю. Образовавшийс магнитный поток сопротивлени 5 вт гивает сердечник 14, вследствие чего цель у цилиндра 15 в контакте 16 разрываетс , и термобатаре 12 выключаетс . По величине силы тока цепи и напр жению определ етс сопротивление кабел (иа чертеже не показан), сложенj-ioe с сопротивлением соленоида 5. Сопротивление кабел должно бытьIn the membrane box / compensator 2 is placed and mercury is poured 5. The deformation of the membrane forming box 1 depends on the external pressure in the well into which the device is placed on the cable or cable. Mercury 3, when the membrane is deformed, is forced out into channel 4 and, rising through the channel, shortens the resistance 5 wound as a solenoid on a non-conductive cylinder 6. Therefore, the resistance 5 depends on the height of the level of mercury in caiale 4, depends on the magnitude of the external pressure. By measuring the resistance, the external pressure in the well is determined from it. When connected to a circuit consisting of conductor 7, earth 5, source 9, the current through conductor 7 goes through the plug W to the oiory point of the two arms 1 and splits into solenoid 5 and thermopile 12, then goes through cable through conductive casing 13 into the ground. The resulting magnetic flux of resistance 5 pulls in the core 14, as a result of which the target at the cylinder 15 in the contact 16 is broken and the thermal cell 12 is turned off. The magnitude of the current strength of the circuit and the voltage determine the resistance of the cable (not shown in the drawing), is complex with the resistance of the solenoid 5. The resistance of the cable must be

№ 61382№ 61382

выбрано малым по сравнению с сопротивлением соленоида 5, выполненного из сплава с ничтожным температурным коэффициентом сопротивлени .selected small compared with the resistance of the solenoid 5, made of an alloy with a negligible temperature coefficient of resistance.

После измерени давлени в скважине дл измерени температуры вместо источника 9 э.д.с. включают гальванометр, показани которого дают возможность судить об э.д.с. термобатареи 12, а следовательно, о темнературе нагретых спаев термобатареи. Величина силы тока ответвл ющегос в соленоид 5, может быть подсчитана. Дл уничтожени температурного вли ни расширени ртути 3 на уровень ее в канале 4 служит температурный компенсатор 2, состо щий из сплава с малым (практически близким к нулю) температурным коэффициентом, расширени .After measuring the pressure in the well to measure the temperature instead of the source 9 emf. include galvanometer, the readings of which give the opportunity to judge the emf. thermopile 12, and therefore, about temperaurura heated thermopile junctions. The magnitude of the current branching into the solenoid 5 can be calculated. To eliminate the temperature effect of the expansion of mercury 3 on its level in channel 4, a temperature compensator 2 is used, consisting of an alloy with a small (almost close to zero) temperature coefficient of expansion.

Размеры компенсатора подбираютс такими, чтобы объем коробки 1 был во столько раз больще объема ртути в ней (часть объема коробки зан та компенсатором), во сколько раз коэффициент объемного расширени ртути коэффициента объемного расширени материала коробки. При указа«ны-х услови х уровень ртути в канале 4 показывает только давление.The dimensions of the compensator are chosen so that the volume of box 1 is so many times larger than the volume of mercury in it (part of the volume of the box is occupied by the compensator), how many times the coefficient of volume expansion of mercury coefficient of volume expansion of the box material. Under the decree “s conditions, the level of mercury in channel 4 shows only pressure.

Термобатаре 12 помещена в сосуд Дьюара /7. Рычаг 11 находитс под воздействием пружины 18. Цилиндр /5 сделан из провод щего ток материала.The thermopile 12 is placed in a Dewar vessel / 7. The lever 11 is under the influence of the spring 18. The cylinder / 5 is made of a conductive material.

Предмет изобретени Subject invention

Прибор дл измерени температуры и давлени в буровых скважинах с применением термобатареи и мембранной коробки, заполненной ртутью или т. п. жидкостью и сообщающейс с трубкой, в которой расположено включаемое в цепь тока сопротивление, отличающеес тем, что, с целью использовани одного кабел дл подвода тока и включени термобатареи, сопротивление выполнено в виде соленоида с сердечником, управл ющим выключением термобатареи при измерении давлени .An instrument for measuring temperature and pressure in boreholes using a thermopile and a membrane box filled with mercury or the like and connected to a tube containing resistance included in the circuit, in order to use a single cable to connect current and turn on the thermopile, the resistance is made in the form of a solenoid with a core controlling the shutdown of the thermopile during pressure measurement.