SU859616A1 - Apparatus for measuring depth of borehole at drilling - Google Patents

Apparatus for measuring depth of borehole at drilling Download PDF

Info

Publication number
SU859616A1
SU859616A1 SU792809136A SU2809136A SU859616A1 SU 859616 A1 SU859616 A1 SU 859616A1 SU 792809136 A SU792809136 A SU 792809136A SU 2809136 A SU2809136 A SU 2809136A SU 859616 A1 SU859616 A1 SU 859616A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pulses
counter
block
counters
generator
Prior art date
Application number
SU792809136A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Темур Мадрахимович Таджибаев
Шукурулло Бузруков
Кутбедин Якубеков
Рафижон Ирматов
Original Assignee
Андижанское Специальное Проектно-Конструкторское Бюро В/О "Союзнефтеавтоматика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андижанское Специальное Проектно-Конструкторское Бюро В/О "Союзнефтеавтоматика" filed Critical Андижанское Специальное Проектно-Конструкторское Бюро В/О "Союзнефтеавтоматика"
Priority to SU792809136A priority Critical patent/SU859616A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU859616A1 publication Critical patent/SU859616A1/en

Links

Description

Изобретение относится к технике измерения глубины, в частности бурящихся скважин, и может найти применение я нефтегазодобывающей промышленности .The invention relates to techniques for measuring depth, in particular of drilled wells, and may find application in the oil and gas industry.

Известны устройства для измерения глубины бурящихся скважин косвенным методом по угловому перемещению роликов кронблока {1J.Known devices for measuring the depth of wells drilled by an indirect method for the angular displacement of the rollers of the crown block {1J.

Известно устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения, содержащее датчик оборотов лебедки, датчик веса на крюке, блок логики и блок счетчиков. С целью повышения точности измерения глубины скважин путем компенсации погрешности, возникающей при смене слоев каната, оно снабжено блоком коррекции, включенным между блоком логики и блоком счетчиков и содержащим генератор дробных импульсов, счетчик слоев каната, блоки набора кода - ключтриггер, формирователь импульсов, схему ИЛИ, шифраторы схемы И и реверсивный счетчик импульсов, причем, выход блока логики подсоединен к счетному входу счетчика слоев каната, выход которого через один иэ блоков набора кода и шифратор соединен с первыми входами схем И, а выход генератора дробных импульсов через ключтриггер и последовательно соединенные второй блок набора кода и шифра, тор подключен к вторым входам схем * И, выходы которых последовательно через схему ИЛИ, ключ-триггер, реверсивный счетчик импульсов и формирователь импульсов подключены ко входу блока считчиков [2].A device is known for measuring the depth of a well during drilling, comprising a winch speed sensor, a hook weight sensor, a logic unit and a counter unit. In order to improve the accuracy of measuring the depth of the wells by compensating for the error that occurs when changing the layers of the rope, it is equipped with a correction unit connected between the logic block and the counter block and containing a fractional pulse generator, the rope layer counter, code dialing blocks - key trigger, pulse shaper, OR circuit , encoders of the circuit AND and a reversible pulse counter, moreover, the output of the logic unit is connected to the counting input of the rope layer counter, the output of which is connected through one of the code dialing blocks and the encoder to the first by means of AND circuits, and the output of the fractional pulse generator through a key trigger and a second block of code and cipher dialing connected in series, the torus is connected to the second inputs of the * AND circuits, the outputs of which are sequentially through an OR circuit, a trigger key, a reverse pulse counter and a pulse shaper are connected to the input block counters [2].

'и В последнем устройстве распознавание холостых ходов талевой системы (подъем и спуск крюкоблока;беэ инструмента) производится по при- . ходу сигнала с датчика веса на.' and In the last device, the recognition of idle strokes of the tackle system (raising and lowering the hook block ; bee of the tool) is performed by -. the signal from the weight sensor to.

крюке.hook.

Ввиду того, что датчик веса ‘на крюке установлен на мертвом конце талевого блока, вес на крюке ближней.к весу одной свечи буровых труб из-за погрешностей талевой системы четко не фиксируется. И, следовательно, в результате измерения появляются сбои. Сбои появляются также 25 при спуке бурового инструмента в наклонные скважины, где имеет место трение бурового инструмента о стенки скважин.Due to the fact that the weight sensor ‘on the hook is installed on the dead end of the tackle block, the weight on the hook is closest to the weight of one candle of drill pipes due to errors in the tackle system is not clearly fixed. And, therefore, as a result of measurement, failures appear. Failures also appear 25 when the drilling tool is pulled into deviated wells, where friction of the drilling tool against the walls of the wells takes place.

Цель изобретения - повышение точ30 ности.The purpose of the invention is to increase accuracy.

Указанная цель достигается тем, что известное устройство, содержащее взаимосв-язанные блок логики, блок коррекции, блок счетчиков и •датчик оборотов лебедки, подключенный к блоку логики, снабжено блоком распознавания'холостых ходов талевой системы, выполненным в виде приемника, связанного с помощью антенны с генератором фиксированной частоты, выход которого подключен к блоку логики.This goal is achieved by the fact that the known device containing interconnected logic unit, correction unit, counter unit and • winch speed sensor connected to the logic unit is equipped with a recognition unit for idle strokes of the hoist system, made in the form of a receiver connected via an antenna with a fixed frequency generator, the output of which is connected to the logic block.

Приемник выполнен в виде резонансного усилителя, настроенного на фиксированную частоту генератора.The receiver is made in the form of a resonant amplifier tuned to a fixed oscillator frequency.

Распознавание холостых ходов талевой системы пр проходящему через нее току с Помощью генератора фиксированной частоты и приемника с антенной позволит получить четкие сигналы на разрешение отсчета, что дает возможность повысить надежность работы устройства.Recognition of the idle strokes of the tackle system through the current passing through it with the help of a fixed frequency generator and a receiver with an antenna will allow you to get clear signals for resolution resolution, which makes it possible to increase the reliability of the device.

На фиг. 1 изображена схема установки устройствана буровой; на фиг. 2 - схема устройства.In FIG. 1 shows a diagram of an installation of a drilling rig; in FIG. 2 is a diagram of a device.

Устройство содержит буровую вышку 1, кронблок 2, крюкоблок 3 с подвешенным квадратом 4 и буровым инструментом 5, датчик оборотов лебедки 6, установленную вблизи роторного стола антенну 7. генератор 8 фиксированной частоты, одна выходная клемма которого заземлена, а другая подключена к корпусу буровой вышки у кронблока, приемник 9, подключенный к взаимосвязанным блокам логики 10, коррекции 11 и счетчиков 12.The device comprises a drilling tower 1, crown block 2, a hook block 3 with a suspended square 4 and a drilling tool 5, a winch speed sensor 6, an antenna 7 installed near the rotary table 7. a fixed frequency generator 8, one output terminal of which is grounded and the other connected to the body of the drilling tower at the crown block, a receiver 9 connected to interconnected blocks of logic 10, correction 11, and counters 12.

° В процессе бурения или спускноподъемных операций, когда крюкоблок 3 находится в контакте с буровым инструментом 5, находящимся в скважине, по цепи кронблок 2-крюкоблок 3-квадрат 4-буровой инструмент 5 протекает переменный ток, источником которого' является генератор 8 фиксированной частоты. Тогда в контуре антенны 7 индуктируется ЭДС, которая поступает на вход приемника 9, усиливается и подается в блок 10 логики, где формируется сигнал на разрешение отсчета.° During drilling or hoisting operations, when the hook block 3 is in contact with the drilling tool 5 located in the well, an alternating current flows through the crown block 2-hook block 3-square 4-drilling tool 5, the source of which is a fixed-frequency generator 8. Then, in the loop of the antenna 7, an EMF is induced, which is fed to the input of the receiver 9, amplified and fed to the logic unit 10, where a signal is formed for resolution resolution.

Перемещение крюкоблока 3 при отсутствии контакта его с буровым инструментом считается холостым ходом, так как цепь генератора 8 фиксированной частоты разомкнута. В этом случае в контуре антенны 7 наведение ЭДС. не произойдет следовательно, сигнал на разрешение отсчета в блок 10 логики не поступит.The movement of the hook block 3 in the absence of contact with the drilling tool is considered idle, since the generator circuit 8 of a fixed frequency is open. In this case, the EMF guidance is in the antenna circuit 7. consequently, the signal for the resolution of the reference will not be sent to the logic unit 10.

Таким образом, в предлагаемом устройстве осуществляется отличие рабочих ходов талевой системы от холостых .Thus, in the proposed device is the difference between the working moves of the tackle system from idle.

Устройство для измерения глубины скважины в процессе бурения (фиг.2) содержит датчик 13 оборотов лебед30 ки, приемник 14 с антенной, генератор 8 фиксированной частоты, подключенные к блоку 10 логики, состоящему из- устройства 15 ручного ввода информации через распределитель 16 в импульсов, подключенного к триггеру 17 управления реверсом и схеме ИЛИ 18, соединенной последовательно с узлом 19 задержки и ключом 20, на который воздействует селектор 21 10’максимальной длительности импульсов, дешифратора 22 нуля, взаимодействующего со схемами И 23 и 24; блок 12 счетчиков, взаимодействующий с блоками логики 10 и коррекции 11 и сос.. тоящий из реверсивного счетчика 25 •'Над забоем’’, связанного со счетчиком 26 ''Глубина забоя'*; блок 11 коррекции, состоящий из реверсивного счетчика 27 витков каната, воздействующего через панель 28 набора хода на шифратор 29, который связан со схемами И 30. Эти схемы через схему ИЛИ 31 воздействуют на ключтриггер 32. Имеется также генератор 22 дробных импульсов, импульсы которого через ключ-триггер 32 поступают на счетчики 34 и 35 импульсов. Формирователь 36 импульсов связан со счетчиком 34 и другим формирователем 37 импульсов. Шифратор 38 связан со схемами ИЗО.A device for measuring the depth of the well during drilling (FIG. 2) comprises a winch speed sensor 13, a receiver 14 with an antenna, a fixed frequency generator 8 connected to a logic unit 10 consisting of a device 15 for manual input of information through a pulse distributor 16, connected to the reverse control trigger 17 and the OR circuit 18, connected in series with the delay unit 19 and the key 20, which is affected by the selector 21 10'maximum pulse duration, a zero decoder 22, interacting with the circuits And 23 and 24; block 12 counters, interacting with blocks of logic 10 and correction 11 and consisting of a reverse counter 25 • 'Over the face ’’, associated with the counter 26' 'Depth of the face' * *; a correction unit 11, consisting of a reverse counter 27 turns of the rope, acting through the set-up panel 28 on the encoder 29, which is connected with the circuits AND 30. These circuits through the OR 31 circuit act on the key trigger 32. There is also a fractional pulse generator 22, whose pulses through the trigger key 32 is supplied to the counters 34 and 35 pulses. The pulse generator 36 is connected to a counter 34 and another pulse generator 37. The encoder 38 is associated with circuits IZO.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Во время бурения сигналы датчика 13 оборотов лебедки поступают 35 в блок 10 логики через устройство 15 ручного ввода информации на распределитель 16 импульсов. Последний распределяет импульсы датчика 13 оборотов лебедки по каналам вверх 40 и вниз в зависимости от направления его вращения. Импульсы, поступающие с распределителя 16 >на схему ИЛИ 18, являются счетными, а импульсы, поступающие на триггер 17 управления реверсом, преобразуются в сигналы, с помощью которых производится управление счетчиками устройства.During drilling, the signals of the sensor 13 of the winch speed are fed 35 to the logic unit 10 through the device 15 for manual input of information to the distributor 16 pulses. The latter distributes the pulses of the sensor 13 turns of the winch through the channels up 40 and down, depending on the direction of its rotation. The pulses coming from the distributor 16> to the OR circuit 18 are counted, and the pulses arriving at the reverse control trigger 17 are converted into signals by which the device counters are controlled.

Счетные импульсы проходят через схему ИЛИ 18, узел 19 задержки и поступают на ключ 20 и на счетный ‘ вход счетчика 27 витков каната.The counting pulses pass through the OR circuit 18, the delay unit 19 and are supplied to the key 20 and to the counting ‘input of the counter 27 of the rope turns.

Ключ 20 пропускает импульсы только при наличии электрического контакта крюкоблока 3 с квадратом 4 или висящего на крюкоблоке квадрата 4 с 55 колонной буровых труб 5 (фиг. 1).The key 20 transmits pulses only if there is an electrical contact of the hook block 3 with the square 4 or hanging on the hook block of the square 4 with a 55 column of drill pipes 5 (Fig. 1).

Счетчик 27 производит непрерывный счет витков каната. С этого счетчика поступают сигналы через панель 28 ' набора кода на шифратор 29. ¢0 Шифратор 29 имеет пять выходов (по максимальному числу слоев каната на барабане лебедки}. В зависимости от тянущего номера слоя витков каната на соответствующем выходе шифратора 65 29 появляется сигнал, который посту5 пает на соответствующую схему И 30. Пройдя ключ 20, счетные импульсы поступают на формирователь 36 импульсов блока 11 коррекции. Передние фронты сформированных импульсов производят сброс счетчиков 34 и через формирователь импульсов 37 считываются счетчиком 26, а задние фронты подключают генератор 33 дробных импульсов через ключ-триггер 32 на счетные входы счетчиков 34 и 35.The counter 27 produces a continuous count of the turns of the rope. Signals come from this counter through the code dialing panel 28 'to the encoder 29. ¢ 0 The encoder 29 has five outputs (according to the maximum number of rope layers on the winch drum}. Depending on the pulling number of the rope turns layer, a signal appears on the corresponding encoder output 65 29, which arrives at the corresponding circuit And 30. After passing the key 20, the counting pulses are fed to the pulse shaper 36 of the correction unit 11. The leading edges of the generated pulses reset the counters 34 and the counter is read through the pulse shaper 37 ohm 26, and trailing edges connect the generator 33 fractional pulses through the key trigger 32 to the counting inputs of the counters 34 and 35.

Накопление дробных импульсов генератора 33 на указанных счетчиках происходит до определенного числа п.| — Пу соответствующего номеру слоя витков каната на барабане лебедки. В момент, когда число импульсов на счетчике 34 соответствует Номеру слоя, на соответствующем выходе шифратора 39 тоже появляется сигнал. При совпадении сигналов шифраторов 39 и 38 с соответствующей схемы И 30 через схему ИЛИ 31 на ключ-триггер 32 поступает разрешение на переключение , ключ-триггер 32 прерывает подачу дробных импульсов с генератора 33 на вход счетчиков 34 и 35. С приходом последующего счетного импульса происходит сброс счетчика 34 с последующим запуском счетчиков 34 и 35.The accumulation of fractional pulses of the generator 33 at these counters occurs up to a certain number of p. | - Pu corresponding to the number of layer of turns of the rope on the winch drum. At the moment when the number of pulses on the counter 34 corresponds to the layer number, a signal also appears at the corresponding output of the encoder 39. If the signals of the encoders 39 and 38 coincide with the corresponding circuit AND 30 through the OR circuit 31, the switch trigger 32 receives the switching permission, the switch trigger 32 interrupts the supply of fractional pulses from the generator 33 to the input of the counters 34 and 35. With the arrival of the subsequent counting pulse, reset counter 34, followed by start counters 34 and 35.

Таким образом, на счетчике 35 происходит накопление дробных импульсов генератора 33 до величины целого с последующим суммированием его счетчиком 34 через формирователь 36 импульсов. Этот импульс является коррек тирующим.Thus, on the counter 35 there is an accumulation of fractional pulses of the generator 33 to the value of the integer, followed by summing it by the counter 34 through the pulse shaper 36. This impulse is corrective.

Суммирование счетных импульсов счетчиком 26 ''Глубина забоя*' возможно только при наличии разрешения, которое поступает со схемы И 24 при совпадении сигналов с триггера 17 управления реверсом и с дешифратора 22 нуля. Дешифратор 22 нуля выдает сигнал при наличии контакта бурового сигнала с забоя (счетчик 25 показывает ’'00000''). При нахождении инструмента над забоем совпадение происходит на схеме И 23 при движении инструмента вниз. В этом случаеThe summation of the counting pulses by the counter 26 '' Depth * * is possible only if there is a resolution that comes from the circuit And 24 when the signals from the trigger 17 control reverse and from the decoder 22 zero. The zero decoder 22 gives a signal when there is a contact of the drilling signal from the bottom (counter 25 shows ’'00000' '). When the tool is located above the face, the match occurs on the AND 23 diagram when the tool moves down. In this case

Триггер 17 управления реверсом производит переключение реверсивных счетчиков устройства на суммирование и/или вычитание при бурении и спуско-подъемных операциях.The reverse control trigger 17 switches the device’s reversible counters to add and / or subtract during drilling and hoisting operations.

Количество дробных импульсов на один счетный определяется по формулеThe number of fractional pulses per counting is determined by the formula

- I- I

N длина одного витка ка- , ната в слое, м;N is the length of one turn of ka-, nata in the layer, m;

- К, где - K, where

N = 2 - количество целых импульсов на один оборот датчика оборотов лебедки;N = 2 - the number of whole pulses per revolution of the winch revolution sensor;

К=1000 - цена одного целого им,5 пульса, мм.K = 1000 - the price of one whole by him , 5 pulse, mm.

Длина одного витка каната,, намотанного на барабан лебедки типа У2-211, для первого и последующих слоев составляет: £,=2086,0 мм; £г=217-1.0мм.The length of one winding of a rope wound on a drum of a winch of type U2-211 for the first and subsequent layers is: £, = 2086.0 mm; £ g = 217-1.0mm.

£ ,= 2261,9 мм и т. д. Тогда количество дробных импульсов для первого и последующих слоев,соответственно п1 = 43; пг= 87; rij = 131 и т. д.£, = 2261.9 mm, etc. Then the number of fractional pulses for the first and subsequent layers, respectively, n 1 = 43; n g = 87; rij = 131, etc.

Устройство ручного ввода ин25 формации предназначено для первичной установки счетчиков 25, 26 и 27.The manual input device for information 25 is intended for the initial installation of counters 25, 26 and 27.

Панель 28 набора кода служит для внесения поправок при применении различных типов лебедок и при изменении эд диаметра каната талевой системы.The code dialing panel 28 is used to make amendments when applying various types of winches and when changing the ed diameter of the hoist rope.

Снабжение устройства генератором фиксированной частоты и приемником с антенной позволит повысить надежность работы устройства. Это поможет ликвидировать сбои при измерении глубины скважины и знать точное положение долота относительно забоя. Так, если идет спуск инструмента, то буровик, боясь ударить инстру- .Providing the device with a fixed frequency generator and a receiver with an antenna will improve the reliability of the device. This will help to eliminate failures in measuring the depth of the well and to know the exact position of the bit relative to the bottom. So, if the tool is being lowered, the driller is afraid to hit the instrument.

мент о забой скважины, в конусе спуска снижает скорость. При подъеме инструмента скорость подъема снижается из-за опасности подъема стола ротора, что может привести к несчаст45 ному случаю. Таким образом, точное знание положения инструмента поможет предотвратить аварийную ситуацию, избежать несчастного случая и сократить время на проведение спуско-подъсчетчик переключается на вычитание. При движении инструмента вверх управляющий сигнал триггера 17 управ50 емных операций.the bottom hole, in the cone descent reduces the speed. When lifting a tool, the lifting speed decreases due to the danger of raising the rotor table, which can lead to an accident. Thus, accurate knowledge of the position of the tool will help prevent an emergency, avoid an accident and reduce the time it takes for the trigger to switch to subtraction. When the tool moves up, the control signal of the trigger 17 controlled50 operations.

ления реверсом переключает счетчик 25 на суммирование.When reversed, the counter 25 switches to summation.

Claims (2)

Указанна  цель достигаетс  тем, что известное устройство, содержащее взаимосв- занные блок логики, блок коррекции, блок счетчиков и -датчик оборотов лебедки, подключенный к блоку логики, снабжено блоком распознавани холостых ходрв талевой системы, выполненным в виде приемника, св занного с помощью антенны с генератором фиксирован .ной частоты, выход которого подключен к блоку логики. Приемник выполнен в виде резонанс ного усилител , настроенного на фиксированную частоту генератора. Распознавание холостых ходов талевой системы пр проход щему через нее трку с ггомощью генератора фиксированной частоты и приемника с антенной позволит получить четкие сиг налы на разрешение отсчета, что дае возможность повысить надежность работы устройства, На фиг. 1 изображена схема установки устройствана буровой на фиг. 2 - схема устройства. Устройство содержит буровую вышк 1, кронблок 2, крюкоблок 3 с подвешенным квадратом 4 и буровым инст рументом 5, датчик оборотов лебедки 6, установленную вблизи роторного стола антенну 7. генератор 8 фиксированной частоты, одна выходна  клем ма которого заземлена, а друга  под ключена к корпусу буровой вышки у кронблока, приемник 9, подключенный к взаимосв занным блокам логики 10, коррекции Ни счетчиков 12, В процессе бурени  или спускноподъемных операций, когда крюкоблок 3 находитс  в контакте с буровым инструментом 5, наход щимс  в скважине , по цепи кронблок 2-крюкоблок 3-квадрат 4-буровой инструмент 5 пр текает переменный ток, источником которого  вл етс  генератор 8 фикси рованной частоты. Тогда в контуре антенны 7 индуктируетс  ЭДС, котора поступает на вход приемника 9, усиливаетс  и подаетс  в блок 10 логики , где формируетс  сигнал на раз решение отсчета. Перемицение крюкоблока 3 при отсутствии контакта его с буровым инструментом считаетс  холостым ходо 1 , так как цепь генератора 8 фиксированной частоты разомкнута. В этом случае в контуре антенны 7 нав дение ЭДС, не произойдет if, следовательно , сигнал на разрешение отсчет в блок 10 логики не поступит. Таким образом, в предлагаемом ус ройстве осуществл етс  отличие рабочих ходов талевой системы от хо лостых . Устройство дл  измерени  глубин скважины в процессе бурени  (фиг.2) содержит датчик 13 оборотов лебе ки , приемник 14 с антенной, генератор 8 фиксированной частоты, подключенные к блоку 10 логики, состо щему из устройства 15 ручного ввода информации через распределитель 16 импульсов, подключенного к триггеру 17 управлени  реверсом и схеме ИЛИ 18, соединенной последовательно с узлом 19 задержки и ключом 20, на который воздействует селектор 21 максимальной длительности импульсов, дешифратора 22 нул , взаимодействующего со схемами И 23 и 24; блок 12 счетчиков, взаимодействующий с блоками логики 10 и коррекции 11 и состо щий из реверсивного счетчика 25 Над забоем , св занного со счетчиком 26 Глубина забо  ; блок 11 коррекции, состо щий из реверсивного счетчика 27 витков каната, воздействующего через панель 28 набора хода на шифратор 29, который св зан со схемами И 30. Эти схемы через схему ИЛИ 31 воздействуют на ключтриггер 32. Имеетс  также генератор 22 дробных импульсов, импульсы которого через ключ-триггер 32 поступают на счетчики 34 и 35 импульсов. Формирователь 36 импульсов св зан со счетчиком 34 и другим формирователем 37 импульсов. Шифратор 38 св зан со схемами ИЗО. Устройство работает следующим образом. Во врем  бурени  сигналы датчика 13 оборотов лебедки поступают в блок 10 логики через устройство 15 ручного ввода информации на распределитель 16 импульсов. Последний распредел ет импульсы датчика 13 оборотов лебедки по каналам вверх и вниз в зависимости от направлени  его вращени . Импульсы, поступающие с распределител  16 На схему ИЛИ 18,  вл ютс  счетными, а импульсы , поступающие на триггер 17 управлени  реверсом, преобразуютс  в сигналы , с помощью которых производитс  управление счетчиками устройства. Счетные импульсы проход т через схему ИЛИ 18f узел 19 задержки и поступают на ключ 20 и на счетный вход счетчика 27 витков каната. Ключ 20 пропускает импульсы только при наличии электрического контакта крюкоблока 3 с квадратом 4 или вис щего на )коблоке квадрата 4 с колонной буровых труб 5 (фиг. 1). Счетчик 27 производит непрерывный счет витков каната. С этого счетчика поступают сигналы через панель 28 набора кода на шифратор 29. Шифратор 29 имеет п ть выходов (по максимальному числу слоев каната на барабане лебедки}, В зависимости от т нущего номера сло  витков каната на соответствующем выходе шифратора 29 по вл етс  сигнал, который поступает на соответствующую схему И 30 Пройд  ключ 20, счетные импульсы поступают на формирователь 36 импульсов блока 11 коррекции. Передние фронты сформированных импульсо производ т сброс счетчиков 34 и че рез формирователь импульсов 37 счи тываютс  счетчиком 26, а задние фронты подключают генератор 33 дро ных импульсов через ключ-триггер 32 на счетные входы счетчиков 34 и 35. Накопление дробных импульсов генератора 33 на указанных счетчиках происходит до определенного числа п - rij, соответствующего номеру сло  витков каната на барабане лебедки. В момент, когда число импульсов на счетчике 34 соответствует Номеру сло , на соответствующем выходе шифратора 39 тоже по вл етс  сигнал При совпадении сигналов шифраторов 39 и 38 с соответствующей схемы И 30 через схему ИЛИ 31 на ключ-триггер 32 поступает разрешение на переключение ключ-триггер 32 прерыва ет подачу дробных импульсов с генератора 33 на вход счетчиков 34 и 3 С приходом последующего счетного им пульса происходит сброс счетчика 34 с последующим запуском счетчиков 34 и 35. Таким образом, на счетчике 35 происходит иакопление дробных- импул сов генератоЕ а 33 до величины целого с последунлцим суммированием его счетчиком 34 через формирюватель 36 импульсов. Этот импульс  вл етс  ко рек тирующим. Суммирование счетных импульсов счетчиком 26 Глубина забо  возможно только при наличии разрешени  которое поступает со схемы И 24 при совпадении сигналов с триггера 17 управлени  реверсом и с дешифратор 22 нул . Дешифратор 22 нул  выдает сигнал при наличии контакта бурового сигнала с забо  (счетчик 25 пока зывает 00000), При нахождении инструмента над забоем совпадение происходит на схеме И 23 при движении инструмента вниз. случае счетчик переключаетс  на вычитание При движении инструмента вверх управл ющий сигнал триггера 17 управлени  реверсом переключает счетчик 25 на суммирование. Таким образом, при наличии контакта бурового инструмента с забоем счетные импульсы считываютс  счетчиком 26 Глубина забо  а при отсутствии контакта - счетчиком 25 Над забоем. Счетчик при этом сохран ет прежние показани . Отсчет показаний глубины скважины и положени  инструмента относительно забо  скважины производитс  в метрах. . Триггер 17 управлени  реверсом производит переключение реверсивных счетчиков устройства на суммирование и/или вычитание при бурении и спуско-подъемных операци х. Количество дробных импульсов на один счетный определ етс  по формуле - -к. -длина одного витка ка- , ната в слое, м; -количество целых импульсов на один оборот датчика оборотов лебедки; К 1000 - цена одного целого импульса , мм. Длина одного витка каната,, намотанного на барабан лебедки типа У2-211 , дл  первого и последующих слоев составл ет: f, 2086,0 мм; 21/1,ОмМ; f, ,9 мм и т. д. Тогда количество дробных импульсов дл  первого и последующих слоев,соответственно п 43; nj 87; nj 131 и т. д. Устройство ручного ввода информации предназначено дл  первичной установки счетчиков 25, 26 и 27, Панель 28 набора кода служит дл  внесени  поправок при применении различных типов лебедок и при изменении диаметра каната талевой системы. Снабжение устройства генератором фиксированной частоты и приемником с антенной позволит повысить надежность работы устройства. Это поможет ликвидировать сбои при измерении глубины скважины и знать точное положение долота относительно забо . Так, если идет спуск инструмента, то буровик, бо сь ударить инстру- . мент о забой скважины, в конусе спуска снижает скорость. При подъеме инструмента скорость подъема снижаетс  из-за опасности подъема стола рютора, что может привести к несчастному случаю. Такгал образом, точное знание положени  инструмента поможет предотвратить аварийную ситуацию, избежать несчастного случа  и сократить врем  на проведение спуско-подъемных операций. Формула изобретени  1. Устройство дл  измерени  глуины скважины в процессе бурени , одержащее взаимосв занные блок огики, блок коррекции, блок счетчиов и датчик оборотов лебедки, подлюченный к блоку логики, о т л и ающеес  тем, что, с целью овышени  -точности, оно снабжено блоом распознавани  холостых ходов таевой системы, выполненным в виде риемника, св занного с помощью аненны с генератором фиксированнойThis goal is achieved by the fact that a known device comprising an interconnected logic block, a correction block, a counter block and a winch speed sensor connected to the logic block is equipped with a single-block idle motion recognition unit made in the form of a receiver connected with an antenna. with a fixed frequency generator, the output of which is connected to a logic block. The receiver is made in the form of a resonant amplifier tuned to a fixed oscillator frequency. Recognizing the idle strokes of the pulley system when a track is passed through it with a station of a fixed frequency generator and a receiver with an antenna, it will be possible to get clear signals for the resolution resolution, which will make it possible to increase the reliability of the device, FIG. 1 shows a setup diagram of a drilling rig in FIG. 2 - device diagram. The device contains a drilling rig 1, a crown block 2, a hook block 3 with a suspended square 4 and a drilling tool 5, a speed sensor of the winch 6, an antenna installed near the rotary table 7. a generator 8 of a fixed frequency, one output terminal of which is grounded and the other is connected to crown block casing, receiver 9 connected to interconnected blocks of logic 10, correction No counters 12, while drilling or lowering operations, when hook block 3 is in contact with the drilling tool 5 that is in the well, circuit crown block-hook block 2 3 4-square-drilling tool 5 straight Tek alternating current source which is the generator 8 fixed line frequency. Then, in the circuit of the antenna 7, an EMF is induced, which is fed to the input of the receiver 9, amplified and fed to the logic block 10, where a signal is generated at the reference time. The rebounding of the hook block 3 in the absence of its contact with the drilling tool is considered idle stroke 1, since the fixed-frequency generator circuit 8 is open. In this case, if there is no electromotive force in the antenna circuit 7, then the readout signal in block 10 of the logic will not arrive. Thus, in the proposed device, the working strokes of the pulley system differ from the empty ones. The device for measuring the well depths in the drilling process (FIG. 2) contains a sensor 13 of the rotational speed, a receiver 14 with an antenna, a generator 8 of a fixed frequency, connected to the logic block 10 consisting of a device 15 for manually entering information through the distributor 16 pulses connected to the reverse control trigger 17 and the OR circuit 18, connected in series with the delay node 19 and the key 20, which is affected by the selector 21 of the maximum pulse duration, the decoder 22 zero, interacting with the And 23 and 24 circuits; block 12 of counters, which interacts with blocks of logic 10 and correction 11 and consists of a reversible counter 25 Over the face connected with counter 26 Depth of the bottom; a correction unit 11 consisting of a reversible counter 27 turns of a rope acting through the encoder panel 28, the encoder 29, which is connected to the AND 30 circuits. These schemes, through the OR 31 circuit, affect the trigger trigger 32. There is also a generator of 22 fractional pulses, pulses which through the key-trigger 32 enters the counters 34 and 35 pulses. A pulse shaper 36 is coupled to a counter 34 and another shaper 37 pulses. The encoder 38 is associated with fine art schemes. The device works as follows. During drilling, the signals from the winch revolutions sensor 13 enter the logic block 10 through the device 15 for manually entering information onto the distributor 16 pulses. The latter distributes the pulses of the winch revolutions sensor 13 through the channels up and down, depending on the direction of its rotation. The pulses coming from the distributor 16 To the OR 18 circuit are countable, and the pulses to the reverse control trigger 17 are converted into signals, which are used to control the device counters. The counting pulses pass through the OR circuit 18f node 19 delay and arrive at the key 20 and at the counting input of the counter 27 turns of the rope. The key 20 only transmits pulses if there is an electrical contact between the hook block 3 and square 4 or square 4 hanging on the box with the drill pipe string 5 (Fig. 1). The counter 27 produces a continuous count of the turns of the rope. From this counter, signals are received through the code dialing panel 28 to the encoder 29. The encoder 29 has five outputs (according to the maximum number of rope layers on the winch drum}, Depending on the number of turns of the rope, the corresponding output of the encoder 29 appears which arrives at the corresponding circuit AND 30 Passing the key 20, the counting pulses are sent to the driver of the 36 pulses of the correction unit 11. The leading edges of the formed pulses produce a reset of the counters 34 and through the driver of the pulses 37 are counted by the counter 26 , and the leading edges connect the generator of the 33 pulse pulses through the key-trigger 32 to the counting inputs of counters 34 and 35. The accumulation of fractional pulses of the generator 33 on these counters occurs up to a certain number n - rij corresponding to the number of the layer of turns of the rope on the winch drum. when the number of pulses on the counter 34 corresponds to the Layer Number, a signal also appears at the corresponding output of the encoder 39 When the signals of the encoders 39 and 38 coincide with the corresponding AND 30 circuit, the OR 31 scheme sends the key-trigger 32 Switching the key-trigger 32 interrupts the supply of fractional pulses from the generator 33 to the input of counters 34 and 3 With the arrival of the subsequent counting pulse, the counter 34 is reset, followed by the start of the counters 34 and 35. Thus, fractional impulses accumulate on the counter 35 The generator 33 and up to the value of the whole with the subsequent accumulation by its counter 34 through the pulse generator 36. This impulse is co-recirculated. The summation of the counting pulses by the counter 26 The depth of the slab is possible only if there is a resolution that comes from the AND 24 scheme when the signals from the reverse control trigger 17 and the decoder 22 zero coincide. The decoder 22 gives a signal when there is a contact of the drilling signal with the bottom (counter 25 shows 00000). When the tool is above the face, a coincidence occurs on the AND 23 diagram when the tool is moving down. In the event of a tool moving upwards, the control signal of the reverse control trigger 17 switches the counter 25 to summation. Thus, if there is a contact of the drilling tool with the bottom hole, the counting pulses are read by the counter 26 The bottom depth and, if there is no contact, by the counter 25 Over the bottom. The counter still maintains the previous readings. The readings of the depth of the well and the position of the tool relative to the bottom of the well are measured in meters. . The reverse control trigger 17 switches the reversible counters of the device to summation and / or subtraction during drilling and tripping operations. The number of fractional pulses per counting pulse is determined by the formula - –k. - length of one turn ka-, nat in a layer, m; -the number of whole pulses per revolution of the winch speed sensor; K 1000 - the price of a single impulse, mm. The length of one coil of cable, wound on a winch of a U2-211 winch, for the first and subsequent layers is: f, 2086.0 mm; 21/1, OhmM; f,, 9 mm, and so on. Then the number of fractional pulses for the first and subsequent layers, respectively, is 43; nj 87; nj 131, etc. The manual data entry device is intended for the initial installation of counters 25, 26 and 27, the Code Dial Panel 28 is used to make corrections when using different types of winches and when changing the diameter of the rope of the tacking system. Supply the device with a fixed frequency generator and a receiver with an antenna will improve the reliability of the device. This will help eliminate failures in measuring the depth of the well and know the exact position of the bit relative to the bottom. So, if the tool is being lowered, then the driller, more likely to hit the tool. the cop about the bottom of a well, in a cone of descent reduces the speed. When the tool is lifted, the lifting speed is reduced due to the danger of lifting the reflex table, which can lead to an accident. Thus, accurate knowledge of the position of the tool will help prevent an emergency situation, avoid an accident and reduce the time for tripping. Claim 1. A device for measuring the depth of a well during drilling process, containing an interconnected block, a correction block, a block of counters and a winch speed sensor connected to a logic block, is required because, in order to improve the accuracy, equipped with a block for recognizing idle strokes of a taeva system, made in the form of a receiver, connected to a fixed частоты, выход которого подключен к блоку логики.frequency, the output of which is connected to the logic unit. 2. Устройство по п. , о т л и ч а ю щ е е с   тем, что приемник выполнен в виде резонансного усилител , настроемногс на фиксированную частоту генератора.2. The device according to claim 1, so that the receiver is made in the form of a resonant amplifier, tuned to a fixed frequency generator. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination 1,Куликовский Л. и Ушмаев В. Информационно-измерительные системы дл  управлени  процессом бурени , М., Ненра, 1972, с. 52,1, Kulikovskiy, L. and Ushmaev, V. Information-measuring systems for controlling the drilling process, M., Nenra, 1972, p. 52, 2.Авторское свидетельство СССР 648722, кл. Е 21 В 47/04, 1975.2. Authors certificate of the USSR 648722, cl. E 21 B 47/04, 1975.
SU792809136A 1979-08-16 1979-08-16 Apparatus for measuring depth of borehole at drilling SU859616A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792809136A SU859616A1 (en) 1979-08-16 1979-08-16 Apparatus for measuring depth of borehole at drilling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792809136A SU859616A1 (en) 1979-08-16 1979-08-16 Apparatus for measuring depth of borehole at drilling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU859616A1 true SU859616A1 (en) 1981-08-30

Family

ID=20846079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792809136A SU859616A1 (en) 1979-08-16 1979-08-16 Apparatus for measuring depth of borehole at drilling

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU859616A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103437751A (en) * 2013-08-23 2013-12-11 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 Automatic and real-time drill bit position correcting system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103437751A (en) * 2013-08-23 2013-12-11 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 Automatic and real-time drill bit position correcting system
CN103437751B (en) * 2013-08-23 2016-03-16 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 The real-time automatic correction system of bit location

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4616321A (en) Drilling rig monitoring system
US10100630B2 (en) Method and apparatus for communicating incremental depth and/or other useful data of a downhole tool
US4459752A (en) Precision tubular length measuring system
CN102788568A (en) Height measuring system for oil rig rotary hook as well as calibrating and measuring method
US3722605A (en) Apparatus and method for determining relative orientation of two wells
NO20021279D0 (en) Device and methods of well operations
US5274552A (en) Drill string motion detection for bit depth calculation
US3001396A (en) Apparatus for maintaining proper depth correlation in well logging apparatus
US3931735A (en) Methods and apparatus for measuring the rate of penetration in well drilling from floating platforms
CA2622717C (en) Method and apparatus for communicating signals to an instrument in a wellbore
SU859616A1 (en) Apparatus for measuring depth of borehole at drilling
US4114435A (en) Well drilling system
US2806372A (en) Borehole logging apparatus
CN102979508B (en) Method for accurately measuring depth in through-bit well logging
US4565007A (en) Process and apparatus for measuring the coiled/uncoiled length of winding gear cable
CN105547091A (en) Position calibrated detection method and system for large hook of spindle type drilling machine
US3298226A (en) System for recording work done during rotary drilling operations
US3522727A (en) Measuring apparatus for drilling rigs
RU2187638C2 (en) Method of measurement of length of interconnected long bodies lowered into well by rope winch provided with weigher
SU1460215A2 (en) Apparatus for measuring well depth while drilling
US2987822A (en) Depth measurement
SU875001A1 (en) Device for measuring borehole depth
SU1204708A1 (en) Arrangement for measuring hole depth while drilling
SU785470A2 (en) Device for measuring borehole depth while drilling
SU1721226A2 (en) Borehole depth-meter