SU1157219A1 - Глубинный расходомер - Google Patents

Abstract

ГЛУБИННЫЙ РАСХОДОМЕР, содержащий корпус, первичный преобразователь скорости потока и пакер с верхними и нижними рычагами и эластичной оболочкой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  точности измерени , верхн   часть пакера выполнена в виде продольных и поворотных т г и размещенной на них дополнительной эластичной оболочки, а последн   и т ги образуют продольный канал , щк этом продольные т ги соедин ют, верхние рычаги пакера с поворотными т гами , которые шарнирно св заны с корпусом , причем первичный преобразователь размещен внутри продольного канала. (Л ел ю о

Description

Изобретение относится к средствам измерения расхода в скважинах и может быть использовано для йзмерения расхода воды, нефти, газа или пара в эксплуатационных (нефтяных и газовых), нагнетательных, гидротермальных и других скважинах.

Известен скважинный расходомер РТТ—1, содержащий пакер, рычаги которого шарнирно соединены с корпусом и один с другим [1].

Однако переток продукта в этом устройстве возможен лишь через внутренний канал корпуса, что существенно ограничивает верхний предел измеряемого расхода (дебита), так как при большом расходе и малом сечении измерительного канала пакер расходомера испытывает значительные нагрузки, которые могут привести к его разрушению.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является глубинный расходомер, содержащий корпус, первичный преобразователь скорости потока и пакер с верхними и нижними рычагами и эластичной оболочкой [2].

Недостатком известного устройства является изменение конфигурации и площади кольцевого просвета при изменении диаметра скважины, что вносит существенную погрешность в измеряемую величину расхода. Изменение диаметра скважины влечет за собой поворот пластины пакета и изменение наружного диаметра просвета. Это приводит к изменению перепада давления и скорости потока на кольцевом просвете, что отражается на показаниях расходомера.

Цель изобретения — повышение точности измерения расхода.

Указанная цель достигается тем, что в глубинном расходомере, содержащем корпус, первичный преобразователь скорости потока и пакер с верхними и нижними рычагами и эластичной оболочкой, верхняя часть пакера выполнена в виде продольных и поворотных тяг и размещенной на них дополнительной эластичной оболочки, а последняя и тяги образуют продольный канал, при этом продольные тяги соединяют верхние рычаги пакера с поворотными тягами, которые шарнирно связаны с корпусом, причем первичный преобразователь размещен внутри продольного канала.

На чертеже показан предлагаемый глубинный расходомер.

Устройство содержит корпус 1, на котором установлен преобразователь 2 скорости потока, блок раскрытия пакера, имею щий электропривод 3 и подвижную втулку 4, и пакер, состоящий из нижних 5 и верхних 6 рычагов, соединенных шарнирами 7 с корпусом, а шарнирами 8 — с нижними рычагами 5 и продольными тягами 9. Поворотные тяги 10 соединены при помощи шарниров 11 с продольными тягами 9, а при помощи шарниров 12 — с корпусом 1. Верхние рычаги 6 выполнены жесткими на участке между шарнирами 7 и 8 и гибкими на остальной части. Гибкие участки рычагов 6 выполнены из пружинной стали в виде спиц круглого сечения, которые вставлены в жесткие участки, выполненные в виде спиц подковообразного сечения из материала, поддающегося гибке. Эластичная оболочка 13 охватывает гибкую часть верхних рычагов 6 и продольные тяги 9. Верхняя часть эластичной оболочки 13, охватывающей продольные тяги 9, образует измерительный канал 14 постоянного сечения.

При спуске в скважину пакер расходомера находится в сложенном положении. При этом его рычаги и тяги прижаты к корпусу. В этом случае скважинный флюид обтекает расходомер снаружи. По сигналу с поверхности подвижная втулка 4 блока раскрытия пакера перемещается в верхнее фиксированное положение, в котором она остается во время замера расхода. При этом происходят поворот рычагов 5 и 6 и тяг 10, а также размещение тяг 9, благодаря чему раскрывается эластичная оболочка 13, образуя в нижней входной части пакера «зонт», перекрывающий сечение скважины, а в верхней выходной части — измерительный продольный канал 14. В процессе перемещения расходомера по столу скважины переменного диаметра пакер полностью перекрывает часть сечения скважины вне продольного канала 14, поскольку гибкие верхние рычаги сжимаются или расходятся соответственно диаметру скважины, а охватывающая их эластичная оболочка 13 постоянно прижата к стенке скважины. В то же время сечение продольного канала 14 остается неизменным благодаря жесткости всех образующих его рычагов и тяг и неподвижности втулки 4. Таким образом, во время измерения весь протекающий по стволу скважины поток проходит через измерительный канал 14 и измеряется первичным преобразователем 2 скорости потока. При этом зависимость между скоростью потока в измерительном •канале 14 и расходом флюида через ствол скважины однозначна·, поскольку диаметр скважины не влияет на результаты измерения.

Использование изобретения позволяет достичь высокую точность измерения.

ВНИИПИ Заказ 3303/31 Тираж 540 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Claims (1)

1. ГЛУБИННЫЙ РАСХОДОМЕР, содержащий корпус, первичный преобразователь скорости потока и пакер с верхними и нижними рычагами и эластичной оболочкой, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, верхняя часть пакера выполнена в виде продольных и поворотных тяг и размещенной на них дополнительной эластичной оболочки, а последняя и тяги образуют продольный канал, при этом продольные тяги соединяют верхние рычаги пакера с поворотными тягами, которые шарнирно связаны с корпусом, причем первичный преобразователь размещен внутри продольного канала.

   / /