SU953195A1 - Устройство дл измерени давлени и температуры в скважине - Google Patents

Description

Изобретение оИноситс  к промысловой геофизике и может быть использовано дл  термобарических исследований в скважинах.

Известен скважинный глубинный манометр , содержащий корпус, измерительную камеру с двухступенчатым ., поршнем и регистратор 1,

Известно также устройство дл  измерени  давлени  и температуры в скважине, содержащее корпус, измерительный узел, выполненный в виде двух смежных камер со штоками, заполненных разнородными рабочими средами и регистратор. Под воздействием скважинного давлени  штоки вход т в камеры, заполненные разнородными жидкост ми, которые сжимаютс  в камерах до внешнего давлени . Это перемещение штоков записываетс  перь ми регистрирующего узла, а затем по тарировочному графику наход т давлени . При изменении температуры штоки выталкиваютс  на определенную величину расшир ющимис  жидкост ми камер . Объемы камер различные, поэтому и перемещени  штоков в камерах будут различными. Соотнос  между собой перемещение штоком под действием скважинного давлени  и температуры наход т по формуле температуру 2.

Недостатком известного устройства  вл етс  невысока  точность измерени  давлени  и температуры в скважине , обусловленна  зависимостью коэффициентом теплового расширени  и сжимаемости используемых жидкостей от от давлени  и температуры.

Цель изобретени  - повышение точности определени  величины давлени  i и температуры в глубоких скважинах.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство снабжено установленными в каждой камере двум  подпружиненными поршн ми, жестко св занными со штоками, причем в корпусе выполнена дополнительна  камера, св занна  с одной из камер с помощью обратного клапана, при этом обе эти камеры заполнены газом.

На фиг. 1 изображено устройство, на фиг. 2 - крива  неизменного состо ни  удельного объема воды.

Claims (2)

1. Устройство содержит корпус 1, в днище 2 .которого имеютс  отверсти  3 дл  поступлени  скважинной жидкости , камеру 4, заполн емую скважинной жидкостью, цилиндрическую камеру 5 атмосферного давлени , содержащую поршень б, укрепленный на штоке 7, пружину 8, обратный клапан 9, св за ный с резервуаром 10, регистрирующий узел 11, св занный через усилитель 12 с кабелем 13, цилиндрическу манометрическую камеру 14, содержащ поршень 15, укрепленный на штоке 16, пружину 17, шток 16 св зан с регистрирующим узлом 18 и через уси литель 12 с кабелем 13. Уплотнитель ные манжеты 19 предназначены дл  герметичного закрыти  камер 5 и 14. Приведена крива  (фиг.2 неизмен ного состо ни  объема воды, соответ ствующего ее гидростатическому, со сто нию, определ емому из услови  V/Vp 1,00 где V - объем воды при произвольных температуре и давлении VQ - тот же объем воды при температуре и давлении, существующих у поверхности Земли. Устройство работает следующим образом . Через отверсти  3 в днище 2 корпуса 1 скважинна  жидкость поступает Б камеру 4 и по мере опускани  устройства и возрастани  давлени  давит на поршни 6 и 15 в камерах 5 и 14. В цилиндрической камере 5 атмосферного давлени  поршень б под действием внешнего давлени  перемещаетс  сжима  пружину 8. При этом сжимаемый поршнем газ в камере 5 с помощью обратного клапана 9 вытесн етс  в ре зервуар 10, и тем самым устран етс  дополнительна  компенсаци  давлени  от газа в камере 5. Перемещение 8 поршн  6 измер етс  регистрирующим узлом 1, св занным с ним с помощью штока 7/ преобразу  его в сигнал, который усиливаетс  усилителем 12 и по кабелю 13 передаетс  на поверхность Земли дл  оперативного контрол . После этого определ ют величину давлени  в скважине по формуле -tf где К- - жесткость пружины 8, S - площадь поршн  6. В цилиндрической манометрической камере 14 поршень 15 под действием внешнего давлени  перемещаетс , сжима  пружину 17 и жидкость (например воду) или газ, играющие в манометрической камере 14 роль дополнительного компенсатора давлени . Перемещение С поршн  15 фиксируетс  с помощью регистрирующего узла 18, св занного с ним при помощи штока 16, преобразуетс  в сигнал, который, уси лива сь усилителем 12, передаетс  по кабелю 13 на поверхность Земли дл  оперативного контрол . После это го определ ют величину давлени  Pi, компенсированного пружиной 17 по фop Iyлe -sf где Ка - жесткость пружины 17, Sj. - площадь поршн  15. Величину давлени  Р, компенсированного в манометрической камере 14 жидкостью (например, водой) или газом, определ ют из услови  Р г Р - Р 3 г Затем определ ют величину нормального гидростатического давлени  Р по формуле РО ° 01-Н/ где Н - глубина,- на которой провод тс  исследовани . Вышеуказанную глубину откладывают по оси давлений (фиг.2) и восстанавливают из найденной точки перпендикул р до пересечени  с кривой неизменного состо ни  удельного объема воды. Из точки пересечени  опускают перпендикул р на ось температур и определ ют нормальную стационарную температуру TQ. После этого наход т температуру Т, соответствующую температуре скважинной жидкости по формуле . 4 ( PI - РП) т где Jb и /.- соответственно коэффициенты сжимаемости и теплового расширени , определ емые дл  различных температур и давлений по справочным данным. Предлагаемое устройство обеспечивает высокую точность определени  величин скважинного давлени  и температуры . Формула изобретени  Устройство дл  измерени  давлени  и температуры в скважине, содержащее корпус, измерительный узел, выполнен-, ный в виде двух смежных камер со штоками, заполненных разнородными рабочими средами и регистратор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений в глубоких скважинах, оно снабжено установленными в каждой камере двум  подпружиненными поршн ми, жестко св занными со штоками, причем в корпусе выполнена дополнительна  камера, св занна  с одной из камер с помощью обратного клапана, при этом обе эти камеры заполнены газом. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 461219, кл. Е 21 В 47/06, 1973.
2. 2.Авторское свидетельство СССР №431298, кл. Е 21 В 47/06, 1972.