SU909140A1 - Device for measuring drill pipe vibration - Google Patents
Device for measuring drill pipe vibration Download PDFInfo
- Publication number
- SU909140A1 SU909140A1 SU792852581A SU2852581A SU909140A1 SU 909140 A1 SU909140 A1 SU 909140A1 SU 792852581 A SU792852581 A SU 792852581A SU 2852581 A SU2852581 A SU 2852581A SU 909140 A1 SU909140 A1 SU 909140A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- measuring
- power
- vibration
- vibrations
- output
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
1one
Изобретение относитс к виброизмерительной технике и может быть использовано дл ,измерени мощности вибраций бурильных труб при бурении скважин.The invention relates to a vibration measuring technique and can be used to measure the power of the vibrations of a drill pipe while drilling wells.
Известно устройство дл измерени и регистрации вибраций типа РВ-1, которое регистрирует амплитуду перемещений на бумажную ленту 11.A device for measuring and recording vibrations of the type PB-1, which detects the amplitude of movements on a paper tape 11, is known.
Недостатком этого устройства вл етс ограниченность функциональных возможностей прибора и невозможность одновременного учета и измерени мощности продольных и поперечных колебаний, имеющих большие значени в буровой технике, а также невозможность непрерывного чтени показаний (без расшифровки).A disadvantage of this device is the limited functionality of the device and the impossibility of simultaneously taking into account and measuring the power of longitudinal and transverse vibrations that have large values in the drilling equipment, as well as the impossibility of continuous reading of readings (without decoding).
Наиболее близким к предлагаемому вл етс устройство дл измерени вибраций бурильных труб, содержащее датчики вертикальных и горизонтальных составл ющих вибраций, усилитель.Closest to the present invention is a device for measuring vibrations of a drill pipe, comprising sensors for vertical and horizontal components of vibrations, an amplifier.
преобразователь напр жени и измерительный прибор 1.21.voltage converter and measuring device 1.21.
Недостатком известного устройства вл етс невозможность непосредственного измерени мощности вибраций с учетом продольных и поперечных составл ющих , отсутствие возможности определени максимального или минимального значени мощности вибраций, например, бурильного инструмента за A disadvantage of the known device is the impossibility of directly measuring the power of vibrations taking into account the longitudinal and transverse components, the inability to determine the maximum or minimum value of the power of vibrations, for example, a drilling tool
1Р определенный период изменени режима работы исследуемого объекта, а также неприспособленность его к работе вне лабораторных условий, например на функционирующей буровой 1P a certain period of change in the mode of operation of the object under study, as well as its inability to work outside laboratory conditions, for example, in a functioning drilling rig
15 установке.15 installation.
Цель изобретени обеспечение возможности определени энергетических характеристик вибраций.The purpose of the invention is the ability to determine the energy characteristics of vibrations.
Указанна цель достигаетс тем, This goal is achieved by
20 что устройство, содержащее датчики вертикальных и горизонтальных составл ющих вибраций, установленные на объекте, усилитель, преобразователь напр жени и измерительный прибор , снабжено сумматором, квадратором и блоком запоминани , при этом датчики подключены ко входам сумматора , выход которого подключен через последовательно соединенные усилитель , преобразователь напр жени и квадратор ко входу блока запоминани , причем выход квадратора соединен через коммутационный элемент с измерительным приборомj а последний , св зан через коммутационный элемент с выходом блока запоминани 20 that a device containing vertical and horizontal component vibration sensors mounted on an object, an amplifier, a voltage converter and a measuring device is provided with an adder, a quad and a memory unit, while the sensors are connected to the inputs of an adder, the output of which is connected through series-connected amplifier, a voltage converter and a quadrant to the input of the memory unit, the quadrant output being connected via a switching element to the measuring instrument and the latter connected to output switching element with storage unit
На чертеже показана функциональ-на схема устройства.The drawing shows the functional scheme of the device.
Схема включает датчики 1 и 2 вертикальной и горизонтальной составл ющих вибраций, сумматор 3, усилитель 4, преобразователь 5 средневыпр мленного напр жени , квадратор 6, блок 7 запоминани , измерительный прибор 8, коммутационную кнопку 9, переключатель 10, клемму 11 .The circuit includes sensors 1 and 2 of vertical and horizontal component vibrations, adder 3, amplifier 4, medium-voltage converter 5, quad squad 6, memory unit 7, measuring device 8, switching button 9, switch 10, terminal 11.
Датчики 1 и 2 с сумматором 3 св заны электрически и в виде отдельного узла закрепл ютс на вибрирующем объекте, например бурильном инструменте . Выход сумматора 3 соединен со входом усилител 4, а выход усилител через преобразователь 5 средневыпр мленного напр жени подключен к входу квадратора 6. Выход квадратора 6 подключен непосредственно к блоку 7 запоминани и через нормально замкнутые контакты кнопки 9 (Минимум , Максимум) - к измерительному прибору 8. Выход блока 7 запоминани подключен-через нормально разомкнутые контакты кнопки 9 i- измерительному прибору 8Sensors 1 and 2 are electrically connected to adder 3 and are mounted on a vibrating object, such as a drilling tool, as a separate unit. The output of the adder 3 is connected to the input of the amplifier 4, and the output of the amplifier is connected via the converter 5 to the medium voltage, connected to the input of the quadrant 6. The output of the quadrant 6 is connected directly to the memory unit 7 and through the normally closed contacts of the button 9 (Minimum, Maximum) to the measuring device 8. The output of the memory unit 7 is connected through the normally open contacts of the button 9 to the i-measuring device 8
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Напр жени Ug, и Uf, пропорциональнё|е вертикальной и горизонтальной со ставл ющим вибраций, например, бурильного инструмента, поступают с датчиков 1 и 2 на сумматор 3i где алгебраически суммируютс (( и поступают на усилитель 4, Суммирование составл ющих вибраций обеспечивает наиболее полный учет энергии, затрачиваемой, например, турбобуром на вибрацию бурильной колонны.The stresses Ug, and Uf, proportional to vertical and horizontal components of vibration, for example, a drilling tool, come from sensors 1 and 2 to the adder 3i where they are algebraically summed ((and fed to amplifier 4, the summation of the component vibrations provides the most complete accounting of energy expended, for example, by a turbo-drill for vibration of a drill string.
Напр жение , пропорциональное суммарному значению вибраций, после усилени до уровн напр жени U поступает на преобразователь средневыпр мленного напр жени и на выходеThe voltage proportional to the total value of the vibrations, after amplification to the voltage level U, is fed to the converter of the average voltage and the output
получаетс напр жение посто нного тока , пропорциональное среднему значению напр )хени Uj;p g, которое затем возводитс в квадрат , в квадраторе 6. На выходе квадратора 6 получаетс напр жение Up .в , пропорциональное среднему значению мощности колебаний бурильной колонны. Напр м- .енйе Up с выхода квадратора 6 псдйетс непосредственно на блок 7 зпо-1Кг13н; .: и через нормально замкнуты коктакть - на измерительный прибор 8 6- на кленнь 11 . Шкала измериТчЪГг ного прибора 8 отградуирована в единицах мощности, расходуемой турбобуром или другим двигателем на колебани бурильной колонны. Зна полную мощность например, турбобура (электробура), можно оценить с помощью измерительного прибора устройства , кака мощность расходуетс на вибрацию бурильной колон ны. Если измен ть нагрузку на долото, то можно по известному способу найти минимальное значение мощности, расходуемой на вибрацию при наибольшей величине проходки скважины. Дл облегчени нахождени минимального или максимального значени мощности вибраций за период изменени нагрузки на долото введен блок 7 эапоминани . ; который в зависимости от положени переключател 10 запоминает минимальное или макс1-;;-1гльное значение мощност --1 E-i6pauhK, определенный период BpeMehMs св занный с изменен;;зм нагрузки, можно нажав кнопку 5 Н1-:И ;гчум(паксимум) прочесть по шкале измерительного прибс .рз 6 ; :х г имальное знамение мощностл :Яс: Ётот период. Это запомненное г;нццемие мощности с помощью изменени нагрузки можно удерживать по измерительному прибору В и считать данную нагрузку оптимальной; так как расход мощности на вибрацию минимальный а на разрушение горной породы максимальный.a voltage is obtained that is proportional to the average value of the voltage Uj; pg, which is then squared, in quadrant 6. At the output of quadrant 6, a voltage Up is obtained that is proportional to the average power of oscillation of the drillstring. For example, the Upm from the Quadrant 6 output is psdiets directly to block 7pp-1kg13n; .: And through the normally closed cocktail - on the measuring device 8 6- on the maple 11. The scale of the measuring instrument 8 is calibrated in units of power consumed by a turbo-drill or another engine for oscillation of the drill string. By knowing the total power, for example, a turbodrill (electric drill), it can be estimated with the help of a measuring device of the device, how much power is spent on the vibration of the drill string. If the load on the bit is varied, then it is possible by a known method to find the minimum value of the power consumed for vibration at the highest well penetration rate. To facilitate finding the minimum or maximum value of the power of vibrations for the period of change in the load on the bit, a block 7 is entered. ; which, depending on the position of the switch 10, remembers the minimum or max1 - ;; - 1 power value - 1 E-i6pauhK, a certain period of BpeMehMs associated with the changed ;; read on the scale measuring instrument. Рз 6; : xg the main sign of power: Yas: This period. This memorized power; with the help of a change in load, power can be held on measuring instrument B and the given load is considered optimal; Since the power consumption for vibration is minimal and the maximum for destruction of rock.
Блок 7 запоминани устанавливаетс в исходное состо ние автоматически при включении питани и каждый раз после отпускани кнопки 9 Минимум (Максимум.) с клеммы 11 выходное напр жение квадратора Up, пропорциональное мощности вибраций,, подаетс на регистратор. The memory unit 7 is reset automatically when the power is turned on and each time button 9 is released (Min.) From terminal 11, the output voltage of the quadrant Up, proportional to the power of vibrations, is fed to the recorder.
Использование образцов устройства позвол ет получить информацию о мощности вибраций, находить на осноUsing samples of the device allows you to get information about the power of vibration, to find on the basis of
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792852581A SU909140A1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Device for measuring drill pipe vibration |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792852581A SU909140A1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Device for measuring drill pipe vibration |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU909140A1 true SU909140A1 (en) | 1982-02-28 |
Family
ID=20864799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU792852581A SU909140A1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | Device for measuring drill pipe vibration |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU909140A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4715451A (en) * | 1986-09-17 | 1987-12-29 | Atlantic Richfield Company | Measuring drillstem loading and behavior |
| RU2603111C2 (en) * | 2012-09-24 | 2016-11-20 | Сергей Алексеевич Егурцов | Device for measuring energy characteristics of drill pipes vibration during well drilling |
-
1979
- 1979-12-14 SU SU792852581A patent/SU909140A1/en active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4715451A (en) * | 1986-09-17 | 1987-12-29 | Atlantic Richfield Company | Measuring drillstem loading and behavior |
| RU2603111C2 (en) * | 2012-09-24 | 2016-11-20 | Сергей Алексеевич Егурцов | Device for measuring energy characteristics of drill pipes vibration during well drilling |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3186222A (en) | Well signaling system | |
| US3309656A (en) | Logging-while-drilling system | |
| US4788544A (en) | Well bore data transmission system | |
| CA1256209A (en) | Self-contained downhole guage system | |
| CA1236206A (en) | Borehole monitoring device and method | |
| US2922103A (en) | Electrical resistivity determination of well bore fluids | |
| CA2003785A1 (en) | Method and apparatus for determining a characteristic of the movement of a drill string | |
| US4468863A (en) | High speed well surveying | |
| SU1243633A3 (en) | Method of well investigation in course of drilling | |
| US4845493A (en) | Well bore data transmission system with battery preserving switch | |
| US4499955A (en) | Battery powered means and method for facilitating measurements while coring | |
| Carter et al. | Vertically rising microstructure profiler | |
| SU909140A1 (en) | Device for measuring drill pipe vibration | |
| US5103178A (en) | Method using a pluraliyt of electrode, including a reference electrode, for recording a spontaneous potential curve in a borehole while drilling | |
| Leseultre et al. | An Instrumented Bit: A necessary step to the intelligent BHA | |
| US3672215A (en) | Apparatus employing diode junction means for measuring subterranean temperatures | |
| Gravley | Review of downhole measurement-while-drilling systems | |
| US3134069A (en) | Well logging apparatus having detector means in a rotatable casing mounted within a drill string for simultaneous drilling and logging | |
| Grosso et al. | Report on MWD experimental downhole sensors | |
| Gooneratne et al. | Sensors and instrumentation for downhole environments-challenges and opportunities | |
| US2206891A (en) | Electrical logging of earth formations | |
| SU1059522A1 (en) | Device for well-logging in the process of drilling | |
| RU2193169C2 (en) | Remote temperature measuring device | |
| US3670567A (en) | Measuring borehole temperatures employing diode junction means | |
| SU920201A1 (en) | Hole-bottom self-sufficient instrument for studying wells |