Файл: Мищевич, В. И. Гидродинамические исследования поглощающих пластов и методы их изоляции.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 70

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

трансформатора через провод, зонд, жидкость и породу до вто­ рого (заземленного) вывода батареи или трансформатора.

Понижающий трансформатор применяют для безопасности ведения работ при использовании электроэнергии буровой. В этом случае напряжение в сети 220 В понижается в приборе до 36 В. В цепь прибора включена лампочка, сигнализирующая о замыка­ нии и размыкании цепи. На оси барабана имеется счетчик оборо-

Рис. 6. Электрический

уровнемер

ТатНИИ:

1 — провод; 2 и

6 — пробки; 3 — корпус;

4 — изолятор;

5 — стержень; 7 — лам ­

почка;

8 — батарея; 9 — катушка; 10 — щетка; // — якорь

тов, показывающий глубину нахождения зонда. Порядок иссле­ дования горизонтов, поглощающих жидкость, следующий:

1)замеряют положение статического уровня в скважине;

2)с помощью буровых насосов скважину заполняют жид­

костью через ведущую трубу, которую отводят от устья сразу же после остановки насоса; секундомер включают в момент, когда прекращается перелив жидкости через устье скважины;

3) зонд электроуровнемера

опускают в бурильные трубы на

5 или 10 м от устья и следят

за электролампочкой; в момент

выключения лампочки записывают показания

секундомера, не

останавливая его, зонд опускают еще на 5—10 м и т. д.

Замер электроуровнемером

производят как

непосредственно

в стволе скважины, так и в скважине со спущенными бурильными трубами.

Если статический уровень находится у устья скважины или равен 30 м, то искусственно снижают уровень и замеряют ско­ рость его подъема.

Электроуровнемер ЭВ-1. По принципу действия этот прибор (рис. 7) аналогичен электрическому уровнемеру ТатНИИ, однако он более портативен. Уровнемер ЭВ-1 состоит из корпуса 5 с рукояткой 1, барабана 3 с тросом, ролика 7, рукоятки 2 и

29



Рис. 7. Электроуровнемер ЭВ-1:

1, 2 — рукоятка; 3 — барабан; 4— крыш­ ка; 5 — корпус; 6 — кабель; 7 — ролик; 8 — скобка; 9 — груз

Рис. 8. Схема электрического уровнемера ЭВ-1:

/ — источник

питания;

2— реле; 3— лам­

почка; 4 — барабан;

5 — обсадная ко­

лонна;

6 — кабель; 7 — зонд

крышки 4, под которой размеща­ ются две батареи КБС-Л-0,5 с общим напряжением 7 В и мало­ габаритное сигнальное реле с контактом, который включает и выключает сигнальную лампочку (рис. 8). При погружении зонда под уровень жидкости в скважи­ не, замыкается цепь от одного полюса батареи через катушку реле, землю, жидкость, зонд и кабель до второго полюса бата­ реи. Положение зонда определя­ ется по меткам на кабеле, за­ крепленным через каждый метр.

Порядок исследования этим прибором такой же, как электро­ уровнемером ТатНИИ.

Недостатком электроуровнеме­ ров является точечный замер по­ ложения уровня, что затрудняет проведение исследований при больших скоростях движения уровня в скважинах.

В США применяется автома­ тический уровнемер, поплавокзонд которого помещен в специ­ альный корпус [26]. При движе­ нии поплавка внутри корпуса за­ мыкаются или размыкаются кон­ такторы, которые через электрон­ ные реле связаны с электродви­ гателем, приводящим в движение подъемный барабан, служащий для перемещения прибора. Таким образом, датчик автоматически следит за уровнем жидкости в скважине.

Глубинный манометр МГЭ-1.

Более совершенным прибором для регистрации времени восста­ новления уровня (давления) в скважине является глубинный манометр МГЭ-1 Казанского фи­ лиала ВНИИКанефтегаза. Прин­ ципиальная схема этого прибора представлена на рис. 9.

30

Он состоит из датчика, кана­ ла связи и регистрирующего уст­ ройства. Датчик состоит из геликсоидального манометра и потен­ циометра. Жидкость проходит через отверстие в корпусе и дей­ ствует через мембранный разде­ литель на манометрическую пру­ жину, которая связана с потен­ циометром. Раскручивание пру­ жины, а следовательно, и пово­ рот оси потенциометра пропор­ циональны давлению. Потенцио­ метр через каротажный кабель связан со вторичным прибором, в качестве которого использован электронный автоматический уравновешенный самопишущий мост ЭМП-209 Ml.

Порядок работы с маномет­ ром МГЭ-1 следующий. После подъема труб из скважины спу­ скают датчик прибора до стати­ ческого уровня. При соприкосно­ вении его с уровнем жидкости на вторичном приборе загорается лампочка. По счетчику глубин на лебедке определяют положе­ ние статического уровня. Спуска­ ют прибор ниже уровня жидко­ сти на 3—5 м и доливают жид­ кость в скважину. Изменение давления записывается на ленте, скорость движения которой регу­ лируется в зависимости от ско­ рости падения уровня в скважи­ не.

Рис.

9.

Глубинный

манометр■

 

 

МГЭ-1:

 

 

/ — корпус;

2 — мембрана;

3 — маномет­

рическая

пружина; 4 — потенциометп

ПЛ;

5 — штепсельный ‘ разъем;

6 — ка­

бель

КТШ-0,3; 7 — электронный

мост

Глубинный манометр ГМИП-4 КуйбышевНИИ НП (рис. 10)' имеет частотную систему телеизмерения. Давление жидкости вос­ принимается мембраной 15, прогиб которой определяет зазор' между элементами индуктивного датчика. Последний совместно- с емкостью является контуром моновибратора. Изменение индук­

тивности датчика

вызывает изменение частоты моновибратора.

Ток

переменной

частоты передается по кабелю на поверхность,

где

частотно-модулированный сигнал преобразуется в амплитудно-

модулированный

и детектируется катодным детектором. Нагруз-

3!


кой детектора является самопишущий прибор, регистрирующий

изменение давления во времени.

Глубинная часть прибора состоит из датчика, моновибратора, буферного каскада и проходного моста. Все это собрано в одном корпусе 11, который представляет собой герметичный цилиндри­ ческий стальной контейнер.

19 18 17 16 15 14 13 12

Рис. 10. Глубинный манометр ГМИП-4:

1, 8, 16 — гайки;

2 — вкладыш;

3 — сальник; 4 — кабель;

5 — корпусный станок;

6 — наконечник;

7, 18 — муфты;

9 — болт; 10 — проходной

изолятор;

11 — корпус;

12— ферритовый

сердечник; 13 — винт; 14 — втулка; 15 — мембрана;

17 — резиновое

 

уплотнение; 19 — нижний колпак

 

 

Датчик состоит из неподвижно закрепленного в корпусе фер­ ритового сердечника 12 подковообразной формы с обмоткой и подвижного ферритового кольца, установленного в центре плос­ кой круглой мембраны.

&р , кгс/см 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

^

-----------Г - 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

X

 

 

 

 

 

 

 

/

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

26

28

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т ,

мин

Рис.

11.

Результаты

исследования

скв.

6892

глу­

 

 

 

 

бинными манометрами:

 

 

 

 

 

1 — манометр

ГМИП-4;

2 — манометр МГЭ-1

 

Моновибратор служит для генерации напряжения тока высо­ кой частоты, который поступает на управляющую сетку буфер­ ного каскада, представляющего собой усилитель напряжения.

Глубинная и наземная части связаны каротажным кабелем длиной 200—250 м. Длина кабеля измеряется устройством, состоя­ щим из контрольного ролика и счетчика.

Электронная схема наземной части смонтирована на основе самопишущего прибора Н-370М.

Порядок проведения исследований такой же, как и при работе

сманометром МГЭ-1. Предел измерения прибора ГМИП-4

10кгс/см2.

Внастоящее время по такому же принципу разработан прибор ГМИП-16 с пределом измерения 16 кгс/см2. Индикаторные диа­

граммы, полученные при замере приборами МГЭ-1 и ГМИП-4, показаны на рис. 11.

32


§6. ПРИБОРЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ЗАЛЕГАНИЯ

ИМОЩНОСТИ ПОГЛОЩАЮЩИХ ПЛАСТОВ

Глубину залегания, мощность поглощающих пластов и направ­ ление перетоков жидкости по стволу скважины можно определять с помощью глубинных расходомеров. Наибольший интерес пред­ ставляют расходомеры УфНИИ, НИИНГ и конструкторского бюро объединения Саратовнефтегаз.

/ — втулка; 2 — крыльчатка; 3 — кольцо; 4 — протектор;

5 — кожух;

6 — ось;

7 — импульсный датчик; 8 — каротажный

кабель

 

Расходомер РЭИ-УфНИИ — электроимпульсный (рис.

12). Он

состоит из датчика, опускаемого в скважину, линии связи и пока­ зывающего прибора, установленного на.поверхности. Чувствитель­ ным элементом датчика является крыльчатка 2, изготовленная в виде винта с шагом 140 мм и защищенная кожухом 5.

На наружной части кожуха помещены резиновые диски-про­ текторы 4, направляющие основную часть потока жидкости через крыльчатку. Верхние отверстия датчика перекрыты сеткой, пре­ дохраняющей крыльчатку от засорения. При вращении крыль­ чатки потоком жидкости происходят кратковременные замыкания электрической цепи. Импульсы тока подаются на поверхность и вызывают колебания напряжения на входе милливольтметра, вследствие чего его стрелки отклоняются. Частота импульсов замеряется частотометром ЧЭИ.

Прибор можно спускать в скважину на одножильном кабеле КОБД-4 и на трехжильном кабеле КТО и КТШ.

Интервалы зоны поглощения определяются следующим обра­ зом, Датчик спускают под статический уровень жидкости, над ротором устанавливают ведущую трубу, через которую в сква­ жину подкачивают воду. Для определения полного количества воды, закачанного в скважину, делают контрольный замер. Затем прибор спускают в скважину ниже предполагаемой зоны погло­ щения и постепенно поднимают его с остановками для замера. При остановке ниже предполагаемой зоны ухода проверяют, про­ исходит ли движение жидкости по стволу. Если движения в дан­ ном интервале не наблюдается, прибор приподнимают несколько

3 В. И. Мищевич

33