8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Глубинный манометр для скважин


Глубинные автономные манометры — Студопедия

Так как условия, при которых проводятся измерения параметров в скважинах, существенно отличаются от условий работы измери­тельных приборов общепромышленного назначения, приборы для глубинных измерений следует рассматривать как отдельную группу средств измерительной техники.

Наиболее существенными являются следующие особенности ра­боты глубинных приборов.

1. Измерения проводятся на значительном удалении от места наблюдения за показаниями приборов: глубина спуска прибора в скважину достигает 7000 м.

2. Прибор (снаряд) эксплуатируется в измеряемой, среде и под­вергается действию окружающего давления, температуры и корро­зионных жидкостей. В связи с увеличением глубин бурения, а также с необходимостью контроля различных процессов по интенсифика­ции добычи нефти и газа, давление окружающей среды может дости­гать 1000—1500 кг×с/см2, а температура до 300—400° С.

3. Прибор спускается на проволоке или кабеле в затрубное пространство или в трубы диаметром 37—63 мм.

4. При спуске прибора в скважину через трубы на него действует выталкивающая сила тем большая, чем выше скорость встречного потока жидкости или газа и меньше проходное сечение между вну­тренней стенкой трубы и корпусом прибора. В отдельных случаях спуск глубинного прибора в действующие скважины представляет сложную техническую задачу.

5. Во время спуска и подъема прибор подвергается ударам, а во время работы, например, в скважине, оборудованной установ­ками погружных электронасосов, и действию вибрационных на­грузок.


6. Время пребывания прибора в месте измерения в зависимости от вида проводимых исследований и способа эксплуатации скважин составляет от нескольких часов до нескольких месяцев.

7. Среда, в которой находится прибор, как правило, представ­ляет собою многофазную жидкость, содержащую нефть, газ, воду и механические включения (песок, шлам и т. д.) с различными физико-химическими свойствами (плотность, вязкость, наличие солей и т. д.).

В соответствии с указанными выше особыми условиями работы к конструкции глубинных приборов предъявляется ряд требований. Вследствие воздействия на них встречного потока жидкости или газа и необходимости спуска в геометрически ограниченное про­странство наружный диаметр корпуса приборов в основном не дол­жен превышать 32—36 мм, а при спуске через 37-мм трубы или в затрубное пространство — 20—25 мм. Длина его также ограни­чена: обычно не превышает 2000 мм, так как увеличение ее сверх этого предела значительно осложняет операции, связанные с под­готовкой прибора к спуску в фонтанные скважины.


Кроме того, должна быть обеспечена полная герметичность вну­тренней полости прибора от внешнего давления. Особые требования предъявляются также к устройствам, расположенным в глубинном приборе и эксплуатируемым в условиях повышенной температуры, ударов и вибраций.

По способу получения измерительной информации глубинные приборы делятся на:

а) автономные, результаты измерения которых можно получить только после извлечения их из скважины;

б) дистанционные, обеспечивающие передачу сигнала измерительной информации по кабелю.

Класс точности приборов обозначается числом, совпадающим со значением допускаемой погрешности.

Например: Манометр имеет класс точности 0,5 это значит, что его допускаемая погрешность равна 0,5% от предела измерения. Т.е. если манометр имеет предел измерения 30 МПа, то погрешность прибора не должна превышать ± 0,15 МПа.

Для регистрации изменения давления и температуры в процессе исследования скважин глубинные манометры и термометры снабжаются специальными часовыми приводами. Краткая техническая характеристика часовых приводов, применяемых в автономных приборах, приведены в табл. 10.1.

Таблица 10.1

Основные характеристики часовых приводов

Показатель МПЧ-0,125 МПЧ-0,25 МПЧ-0,5 МПЧ-1 МПЧ-2  
Продолжительность хода от одной заводки, ч            
Продолжительность одного оборота вала, ч (мин)   0,125(7,5)   0,25(15)   0,5(30)   1(60)   2(120)  
Момент на валу, Н×см 2,0 2,0 2,0 2,5 2,5  
Диапазон рабочей темпера-туры, °С   От –10 до + 160°С  
Габариты, мм Æ22 232  
  Рис. 10.1 Часовой привод Часовые приводы состоят из пружинного двигателя, редук­тора и регулятора хода (рис. 10.1). Двигатель имеет заводные спиральные пружины 2, соз­дающие крутящий момент на выходном валу 1. Этот момент расходуется на перемещение диаграммного бланка и на поддержание коле­баний регулятора хода с целью обеспечения равномерности вращения выходного вала. Мо­мент от двигателя к регулятору хода переда­ется через понижающий редуктор с храпови­ком 3. Для преобразования вращательного движения выходного вала редуктора в коле­бания баланса 5 служат анкерная вилка 7 и колесо хода 4. Период колебаний баланса (время одного колебания) регулируется спи­ральной пружиной—волоском 6. Частота вра­щения выходного вала часового привода зави­сит от передаточного отношения редуктора и периода колебаний баланса, а точность хода (постоянство скорости)—от стабильности пе­риода колебаний. Механизм часовых приво­дов помещен в корпус 8 (металлическую трубу с отверстиями для осмотра и проверки взаимодействия деталей), на который надева­ется защитный кожух 9, предохраняющий механизм от загрязнения. Разработаны также механизмы часовых приводов с продолжительностью хода от одной заводки 64, 128 и 256 ч. Их краткое обозначение обозначение соответственно: МПЧ4; МПЧ8 и МПЧ16. Длина часовых приводов составляет 830 мм при диаметре корпуса 22 мм.
                 

Выпускаемые промышленностью автономные (самопишущие) скважинные манометры и дифманометры, широко используемые для исследования добывающих и нагнетательных скважин, а также для испытаний с помощью трубных испытателей, по принципу действия подразделяются на:

а) геликсные;

б) пружинно-поршневые;

в) компенсационные.

10.1 Геликсные манометры:

Выпускаемые промышленностью автономные (самопишу­щие) скважинные манометры широко используют для иссле­дования добывающих и нагнетательных скважин, а также для испытаний с помощью трубных испытателей пластов.

Манометр типа МГН-2 с многовитковой трубчатой пру­жиной, принципиальная схема которого приведена на рис. 10.2, а, предназначен для измерения давления в добывающих скважинах.

  Рис. 10.2 Схема глубинного геликсного манометра типа МГН-2 (МГИ-1М) Рис. 10.3. Геликсный манометр типа МГТ-1

Давление в скважине через отверстие в корпусе 9 передается жидкости заполняющей внутреннюю полость разделительного и манометрической трубчатой пружине (геликсу) 8. Под действием измеряемого давления свободный конец геликса поворачивает ось 7, на которой жестко кре­пится пластинчатая пружина с пишущим пером 6. Перо чертит на бланке, вставленном в каретку 5, линию, длина которой пропорциональна измеренному давлению.

Для получения непрерывной записи давления каретка сое­диняется с гайкой 2, которая перемещается поступательно по направляющей 3 при вращении ходового винта 4. Равномер­ное вращение винта осуществляется с помощью часового при­вода 1.

Манометр МГИ-1М предназначен для работы в трубных испытателях пластов. Регистрация изменения давления начи­нается только после того, как испытательный инструмент спущен на заданную глубину. Для включения часового привода применяется гидровключатель (рис. 10.2, б), состоящий из сильфона 1, уплотненного поршня 2 и подпружиненного штока 4 с нанесенными на нем делениями. Изменение начального на­тяга пружины 3 производится с помощью гайки 5.

Перед спуском приборов в скважину баланс 10 часового привода 11 тормозится пластинчатой пружиной 9, закреплен­ной на подпружиненной втулке 8, которая, в свою очередь, удерживается защелкой 7. После спуска прибора на заданную глубину усилие предварительного натяга пружины 3 и усилие, действующее на уплотненный поршень 2, в результате воздей­ствия давления в скважине уравновешиваются. Во время даль­нейшего спуска прибора поршень начинает перемещаться и тол­катель 6 утапливает защелку 7. При этом втулка 8 перемеща­ется вверх и пружина 9 освобождает баланс часового привода. Использование регулируемых гидровключателей обеспечивает регистрацию изменения давления по всей длине бланка в боль­шом масштабе времени за счет выключения часового привода в период сборки испытателя пластов и спуска его на забой. Для получения полной картины изменения давления в про­цессе испытания пластов применяют манометр МГИ-3, ходо­вой винт которого имеет два шага: мелкий вначале и более крупный на основной длине. Поэтому при спуске прибора из­менение давления записывается на небольшом участке бланка, а кривые притока и восстановления давления регистрируются в большом масштабе по времени на основном участке диаг­раммного бланка.

Глубинный геликсный манометр МГТ-1 (рис.10.3) предназначен для контроля давления на забое скважин, в ко­торые закачивается горячая вода или нагнетается влажный пар при температуре до 350 °С.

Измеряемое давление передается в полость геликсной пру­жины 2 через сетчатый фильтр 1. Регистрация показаний осуществляется пером 3 на бланке, вставленном в барабан 4, который соединен с рейкой 5. Положение барабана относи­тельно пера фиксируется защелкой 6 и подпружиненной собач­кой 9. При резком торможении или рывке прибора за проволоку грузы 8 перемещаются по инерции вниз и отводят со­бачку, освобождая рейку 5, которая вместе с барабаном под действием собственного веса перемещается также вниз на один шаг.

Дальнейшему перемещению рейки препятствует собачка 9, под действием пружины 7 возвращающаяся в исходное поло­жение. При этом на бланке регистрируется давление, измерен­ное в момент рывка прибора. Всего в течение работы прибора можно зафиксировать 10—15 значений давления в произвольно выбранные моменты времени. Регистрирующее устройство по­лучило название инерционного отметчика времени. Характери­стика геликсных манометров приведена в табл. 10.2

Таблица 10.2

Основные характеристики геликсных манометров

Показатель   МГН-2   МГИ-1М   МГИ-3   МГТ.1  
Верхний предел измерения давления, МПа   Рабочая температура, °С Класс точности Длина записи давления, мм Длина записи времени, мм Габариты, мм: длина диаметр Масса, кг 10; 16; 25; 100   0,6; 1,0   1700-1900 32-36 40; 60; 80   0,6—1,0   2000-2300 16; 25; 40; 60; 80; 100 0,25   16,5   2,0 —   8,0

На базе глубинных геликсных манометров типа МГН-2 и МГИ-1М разработан ряд унифицированных скважинных манометров типа МСУ с пределами измерения давления, рав­ными 100—200 МПа, работоспособными при температуре до 250—400 °С. Характери­стика унифицированных геликсных манометров приведена в табл. 10.3.

Таблица 10.3

Основные характеристики унифицированных геликсных манометров

Показатель   МСУ-1; МСУ-К-1 МСУ-2; МСУ-К-2 МСУ-3  
Верхний предел измерения давления, МПа 10; 16; 25; 40; 60; 80; 100; 140; 160; 200
Класс точности:   0,25   0,25   —
по прямому ходу
с учетом прямого и обратного хода 0,6; 1; 1,5 0,6; 1; 1,5
Наибольшая рабочая температура, °С 100; 160; 250
Габариты, мм: длина   1770—1945   1815—1990  
диаметр 32; 36 32; 36
Масса, кг (не более) 11,5 11,7 10,7
Примечания. 1. Манометры МСУ-1 и МСУ-К-1 предназначены для спуска в эксплуатационные скважины. 2. Манометры МСУ-2 и МСУ-К-2 с гидровключателем предназначены для установки в трубных испытателях пластов. 3. Манометры МСУ-3 с инерционным отметчиком времени предназначены для исследования паронагнетательных скважин.

Манометры в антикоррозионном исполнении МСУ-К приме­няют для измерения давления в агрессивных средах, содержа­щих до 25 % сероводорода и углекислого газа. Длина записи давления у всех типов манометров составляет 50±5 мм, длина записи времени—120 мм.

studopedia.ru

Скважинные манометры АМТ

Глубинные преобразователи давления и температуры серии АМТ предназначены для проведения исследований нефтяных и газовых скважин, связанных с измерением давления и температуры как в автономном режиме, так и по кабелю.

Предназначен для измерения и регистрации значений давления и температуры по стволу скважины и (или) изменения их во времени в любой его точке, например, на забое при снятии кривой восстановления давления.

Верхний предел измерений давления (ВПИ), МПа 16... 100
Объем памяти (давление + температура) млн. точек измерения, не менее ~0,7
Внешний интерфейс USB 2.0 full speed
Габариты преобразователя (диаметр / длина), мм 32 / 460
Подробнее »

Предназначен для измерения и регистрации давления, температуры и диэлектрической проницаемости среды при геофизических и гидродинамических исследованиях (ГИС и ГДИС) скважин с гидростатическим давлением до 100 МПа и температурой до 125 °С.

Верхний предел измерений давления (ВПИ), МПа 16; 25; 40; 60
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления в диапазоне температур от 0 до 85 (125)°C, % от ВПИ ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5
Диапазон рабочих температур, °C -40... 85 (125)
Внешний интерфейс для связи с прибором USB 2.0 full speed
Габариты преобразователя (диаметр / длина), мм 32 / 540
Подробнее »

АМТ-10Г предназначен для измерения и регистрации значений давления в скважине. АМТ-10Г повторяет форму газлифтного клапана типа 5Г-25 и может быть использован для исследований при газлифтном способе эксплуатации скважины. Функцию клапана АМТ-10Г при этом не выполняет.

Верхний предел измерений давления (ВПИ), МПа 16; 25; 40; 60
Диапазон рабочих температур, °C -40... 85 (125; 150)
Внешний интерфейс для связи с прибором USB 2.0 full speed
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления в диапазоне температур от 0 до 85 (125; 150) °C, % от ВПИ ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5
Габариты преобразователя (диаметр / длина), мм 29 / 350
Подробнее »

Предназначен для встраивания в различное технологическое оборудование, спускаемое в скважины (пеналы, контейнеры и пр.).

Верхний предел измерений давления (ВПИ), МПа 16; 25; 40; 60; 80
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления в диапазоне температур от 0 до 85 (125)°C, % от ВПИ ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5
Диапазон рабочих температур, °C -40... 85 (125; 150)
Внешний интерфейс для связи с прибором USB 2.0 full speed
Габариты преобразователя (диаметр / длина), мм 19 / 248
Подробнее »

Предназначен для встраивания в различное технологическое оборудование, спускаемое в скважины (пеналы, контейнеры и пр.).

Верхний предел измерений давления (ВПИ), МПа 16; 25; 40; 60; 80; 100
Пределы допускаемой приведённой погрешности измерения давления в диапазоне температур от 0 до 85 (125; 150)°С, % от ВПИ ±0,5
Диапазон рабочих температур, °C -20... 85 (125; 150)
Внешний интерфейс для связи с прибором USB 2.0 full speed
Габариты преобразователя (диаметр / длина), мм 15 / 300
Подробнее »

Предназначен для измерения и регистрации значений давления и температуры по стволу скважины и (или) изменения их во времени в любой его точке при проведении широкого спектра газогидродинамических исследований.

Верхний предел измерений давления (ВПИ), МПа 16; 25; 40; 60; 100
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления в диапазоне температур от 0 до 85 (125)°C, % от ВПИ ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5
Диапазон рабочих температур, °C -40... 85 (125; 150)
Внешний интерфейс для связи с прибором USB 2.0 full speed
Габариты преобразователя (диаметр / длина), мм 20 / 395
25 / 535
32 / 548
Подробнее »

Предназначен для измерения и регистрации давления и температуры при гидродинамических исследованиях бурящихся, эксплуатационных и нагнетательных скважин с гидростатическим давлением до 100 МПа и температурой до 85 (125)°С.

Верхний предел измерений давления (ВПИ), МПа 16; 25; 40; 60; 100
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления в диапазоне температур от 0 до 85 (125; 150) °C, % от ВПИ ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5
Внешний интерфейс для связи с прибором USB 2.0 full speed
Габариты преобразователя (диаметр / длина), мм 20 / 395
25 / 535
32 / 600
Подробнее »

Предназначен для измерения и регистрации значений давления и температуры по стволу скважины и (или) изменения данных параметров во времени в любой его точке при проведении широкого спектра гидродинамических исследований (например, запись КВД, КПД, гидропрослушивание и др.).

Верхний предел измерений давления (ВПИ), МПа 16; 25; 40; 60; 100
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления в диапазоне температур от 0 до 85 (125; 150) °C, % от ВПИ ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5
Диапазон рабочих температур, °C -40... 85 (125; 150)
Внешний интерфейс для связи с прибором USB 2.0 full speed
Габариты преобразователя (диаметр / длина), мм 32 / 520
Подробнее »

Предназначен для измерения давления и температуры по стволу cкважины при спуске в реальном времени на геофизическом кабеле КГ 1х0,75-40-150 Оа, а также индикации и регистрации данных измерений наземным устройством приема данных (блок индикации и регистрации).

Верхний предел измерения избыточного давления, МПа 40... 100
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления в диапазоне рабочих температур, % от ВПИ ±0,25
Потребляемая мощность, Вт, не более 0,65
Габаритные размеры (диаметр / длина), мм 20 / 532
Подробнее »

Предназначен для исключения аварийных ситуаций, связанных с полетом глубинного прибора вследствие обрыва скребковой проволоки (кабеля) при ударе его в процессе подъема об сальниковое устройство лубрикатора из-за неправильной работы счетчика глубины или ошибочных действий оператора.

Габаритные размеры (диаметр / длина), м 64 / 87,5 (58 / 98)
Масса, кг, не более 1,3 (1,4)
Средний срок службы, лет 5
Подробнее »

Предназначен для индикации и регистрации значений глубины и скорости движения скважинных приборов в ходе процесса исследования скважин, а также для последующей привязки данных измерений скважинных приборов по стволу скважины (глубине).

Пределы индикации и регистрации глубины, м 0... 9999
Дискретность индикации и регистрации глубины, м 0,1
Габаритные размеры, мм
- БИ-01 (Ш х В х Г)
- ДО-01 (диаметр / длина)

210 х 121 х 77
32 / 134
Масса, кг
- БИ-01
- ДО-01

1
0,8
Подробнее »

Контейнер для скважинных преобразователей предназначен для крепления и надежного удержания одного или двух преобразователей (например, АМТ-10С диаметром 20 мм) в составе компоновки на насосно-компрессорных трубах в процессе проведения работ в нефтяных или газовых скважинах.

Габаритные размеры (длина / ширина), мм:
- К1
- К1.2, К1.2.1
- К2
- К3, К3.2
- К3.1
- К5
- К3.3
 
1016 / 106
686 / 106
730 / 124
730 / 118
660 / 89
1600 / 107
730 / 85
Масса, кг, не более:
- К1, К3.2
- К2
- К3
- К1.2, К1.2.1, К3.1
- К5
- К3.3
 
30
28
27
20
72
18
Количество устанавливаемых преобразователей 1 или 2
Подробнее »

Автоотцеп предназначен для спуска и удержания автономных приборов в муфтовом соединении колонны НКТ по ГОСТ 633-80 на заданной глубине с отсоединением от проволоки, на которой производился спуск, и с последующим извлечением устройства с прибором из скважины.

Типоразмер НКТ ГОСТ 633-80, мм 60 (73, 89, 102, 114)
Присоединительный размер для измерительного прибора, мм М27х1,5
Материал конструкции коррозионно-стойкая сталь
Максимальная масса подвешиваемого прибора, кг 20
Подробнее »

Предназначен для оценки работоспособности литий-тионилхлорилдных (Li-SOCl2) батарей, используемых в качестве элементов питания глубинных (скважинных) манометров серии АМТ.

Пределы измерения напряжения, В 0... 9,99
Погрешность измерений, В, не более 0,05
Внешние интерфейсы:
- для подключения батарейного остека или переходника
- для чтения данных с БТ-01 в ПК

РС-7
USB 2.0 FS Slave (USB Mini-В)
Габаритные размеры (Ш х В х Г), мм 144 х 68 х 32
Подробнее »

www.grant-ufa.ru

ГОСТ 15807-93 Манометры скважинные. Общие технические требования и методы испытаний (с Поправкой), ГОСТ от 29 марта 1995 года №15807-93


ГОСТ 15807-93

Группа П67



ОКС 17.180.30*
ОКП 43 1835
_______________
* В указателе "Национальные стандарты" 2008 год ОКС 75.180.10. -
Примечание изготовителя базы данных.

Дата введения 1996-01-01

1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 306 "Измерение и управление в промышленных процессах"

ВНЕСЕН Госстандартом России

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 15 марта 1994 г.

За принятие проголосовали:

Наименование государства

Наименование национального органа стандартизации

Республика Азербайджан

Азгосстандарт

Республика Беларусь

Белстандарт

Республика Казахстан

Госстандарт Республики Казахстан

Республика Молдова

Молдовастандарт

Российская Федерация

Госстандарт России

Республика Туркменистан

Главгосинспекция Туркменистана

Республика Узбекистан

Узгосстандарт

Украина

Госстандарт Украины

3 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 29.03.95 N 171 межгосударственный стандарт ГОСТ 15807-93 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1996 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 15807-80


ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 6, 2003 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ


Настоящий стандарт распространяется на скважинные манометры (далее - манометры), спускаемые в скважину на проволоке или кабеле, устанавливаемые на колонне эксплуатационных труб или в испытателях и опробователях пластов в целях измерения давления или преобразования его в электрический выходной сигнал, а также распространяется на преобразователи давления, входящие в состав комплексных скважинных приборов.

Требования 4.2-4.6; 4.9-4.12; 4.14; 4.19; 4.20 настоящего стандарта являются обязательными.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ


В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 26.010-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы частотные электрические кодированные входные и выходные

ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные

ГОСТ 8291-83 (СТ СЭВ 719-77) Манометры избыточного давления грузопоршневые. Общие технические требования

ГОСТ 12997-84 Изделия ГСП. Общие технические условия

ГОСТ 15150-69 (СТ СЭВ 458-77, СТ СЭВ 460-77, СТ СЭВ 991-78, СТ СЭВ 6136-87) Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 21128-83 (СТ СЭВ 779-77) Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения до 1000 В и допускаемые отклонения.

3 КЛАССИФИКАЦИЯ

3.1 По способу выдачи измерительной информации манометры подразделяют на:

- автономные манометры с записью показаний на диаграммном бланке или магнитном носителе;

- скважинные дистанционные преобразователи с электрическим выходным сигналом, передаваемым по кабелю.

3.2 В зависимости от вида чувствительного элемента манометры подразделяют на:

- трубчато-пружинные;

- сильфонные;

- пружинно-поршневые;

- электрические.

3.3 По стойкости к механическим воздействиям манометры подразделяют на:

- ударопрочные;

- вибропрочные.

3.4 В зависимости от конструктивного исполнения манометры могут иметь вид:

- единой конструкции, в том числе со сменяемыми манометрическими блоками на разные пределы измерений;

- комплекта, состоящего из конструктивно отдельных приборов: скважинных и наземных.

4 ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

4.1 Для манометров единой конструкции и конструктивно отдельных скважинных приборов используется среда: нефть, газ, вода и их смеси, промывочные жидкости (включая жидкости на основе соляной, серной, плавиковой и кремниевой кислот и поверхностно-активного вещества), пластовая вода.

4.2 Значения верхних пределов измерений манометров выбирают из ряда: 1; 1,6; 2,5; 4; 6; 10; 16; 20; 25; 30; 40; 60; 80; 100; 125; 140; 160; 200; 250 (10; 16; 25; 40; 60; 100; 125; 140; 160; 200; 250; 300; 400; 600; 800; 1000; 1250; 1400; 1600; 2000; 2500) МПа (кгс/см).

Нижний предел измерений - не более 15% верхнего предела измерений.

Примечание - В зависимости от требований потребителя и конструктивных особенностей манометров конкретных типов допускается изменение верхнего предела измерений до ±10%.

4.3 Диапазон рабочих температур - от плюс 50 до плюс 300 °С.

4.4 Предел приведенной допускаемой погрешности выбирают из ряда ±0,15; ±0,25; ±0,4; ±0,6; ±1,0; ±1,5; ±2,5; ±4,0%.

Примечания

1 Нормирующими значениями при определении погрешности являются значения, указанные в 4.2 (1-й и 2-й абзацы).

2 В нормативных документах на манометры конкретных типов классы точности устанавливают исходя из предела приведенной допускаемой погрешности.

4.5 Наружный диаметр корпусов манометров выбирают из ряда: 13; 18; 20; 25; 28; 30; 32; 36; 42; 48; 55; 103; 117; 123 мм.

Диаметр корпусов манометров, спускаемых в скважину на проволоке или кабеле, не должен превышать 42 мм.

Примечание - Наружные диаметры корпусов 103; 117 и 123 мм имеют только манометры, устанавливаемые на приеме погружаемых электродвигателей.

4.6 Предельные отклонения наружных диаметров корпусов манометров:

13; 18; 20; 25; 28; 30; 32; 36 мм

±1 мм

42; 48; 55; 103; 117; 123 мм

±2 мм

4.7 Автономные манометры

4.7.1 Значение ординаты записи, соответствующее верхнему пределу измерений, выбирают из ряда: 45; 50; 60; 100 мм.

4.7.2 Нормальное значение длины записи времени на диаграммном бланке трубчато-пружинных манометров прямого действия выбирают из ряда: 60; 120; 180 мм.

4.7.3 Продолжительность непрерывной записи давления на диаграммном бланке выбирают из ряда: 4; 8; 16; 32; 64; 128 ч.

4.7.4 Толщина линии записи на диаграммном бланке должна быть не более 0,1 мм для манометров класса точности 0,6 и выше.

Для манометров класса точности ниже 0,6 толщину линии записи не устанавливают.

4.8 Дистанционные скважинные преобразователи

4.8.1 Значения параметров выходных сигналов тока и напряжения манометров с кабелем или его эквивалентом и наземными блоками - по ГОСТ 26.011.

4.8.2 Значения параметров электрических выходных частотных сигналов манометров - по ГОСТ 26.010.

4.8.3 Значения параметров питания - по ГОСТ 21128.

4.8.4 Интервалы опроса скважинного преобразователя должны быть 10; 30; 60; 600; 1200 с допускаемым отклонением ±5%.

4.9 Все манометры должны быть индивидуально градуированы. Градуировку манометров выполняют в функции давления и температуры.

4.10 Градуировку манометров проводят по прямому ходу.

Допускается в обоснованных случаях проводить градуировку по прямому и обратному ходам.

4.11 Градуировку проводят при выпуске манометров из производства, после ремонта и в процессе эксплуатации. Манометры градуируют при нескольких значениях температуры.

Периодичность градуировки и значения температуры устанавливают в нормативных документах на манометры конкретных типов.

4.12 Погрешность манометра в процентах определяют по формуле

,


где - расчетное значение давления, определяемое по градуировочной характеристике;

- значение измеряемого давления, установленное по образцовому манометру;

- верхний предел измерений в соответствии со значениями, указанными в 4.2.

4.13 Зона нечувствительности для манометров класса точности выше 1,0 не должна превышать 0,5% верхнего предела измерений. Зона нечувствительности для манометров класса точности 1,0 и ниже должна быть установлена нормативными документами на манометры конкретных типов.

Зона нечувствительности в общем случае не должна превышать значение допускаемой погрешности.

4.14 Манометры должны выдерживать в течение 15 мин перегрузку избыточным давлением, значения которого указаны в таблице 1.

Таблица 1

Верхний предел измерений, МПа

Перегрузка к верхнему пределу измерений, %

До 10

10

Св. 10 до 160

5

Св. 160 до 250

3

Примечание - После перегрузки манометры должны быть переградуированы и поверены

4.15 Значения номинальной скорости перемещения диаграммного бланка регистрирующего элемента выбирают из ряда: 0,010; 0,025; 0,050; 0,0625; 0,075; 0,100; 0,125; 0,150; 0,175; 0,200; 0,225; 0,250; 0,275; 0,300; 0,325; 0,350; 0,375; 0,400 мм/мин.

4.16 Отклонение действительного значения скорости перемещения от номинального не должно превышать значений, указанных в таблице 2.


Таблица 2

Предельное значение температуры (условное), °С

Отклонение действительного значения скорости перемещения от номинального, %

50; 60

±0,5

80; 100

±1,0

120

±1,5

150; 180

±1,5

200

±1,5

250

±2,5

300

±3,0

Примечание - Для манометров, вал механизма привода которых соединен с множительным или передаточным звеном (редуктор, пружина), допускается увеличение отклонения действительного значения скорости перемещения от номинального на 1,0% значений, указанных в таблице 2

4.17 Время установления рабочего режима для манометров следует выбирать из ряда: 1; 5; 15; 30 мин.

4.18 Время непрерывной работы манометров следует выбирать из ряда: 1; 2; 4; 6; 8; 10; 15; 20; 40; 60; 80; 100; 120 ч.

Время непрерывной работы дистанционных манометров по требованию потребителя может превышать 120 ч.

4.19 Электрическое сопротивление изоляции цифрового измерителя между отдельными электрическими цепями и между этими цепями и его корпусом при температуре окружающего воздуха плюс (20±5) °С и относительной влажности от 30 до 80% должно быть не менее 20 МОм.

4.20 Электрическая изоляция цепей питания цифрового измерителя между отдельными электрическими цепями и между этими цепями и его корпусом при температуре окружающего воздуха плюс (20±5) °С и относительной влажности от 30 до 80% должна выдерживать в течение 1 мин действие испытательного напряжения переменного тока 1500 В частотой 50 Гц.

4.21 Манометры относятся к восстанавливаемым одно- или многоканальным изделиям.

4.22 Среднее время восстановления работоспособного состояния манометра должно быть не более 4 ч.

4.23 Манометры в упаковке для транспортирования должны выдерживать воздействие температуры окружающего воздуха от минус 60 до плюс 50 °С и относительной влажности от 30 до 80%.

4.24 Манометры в упаковке для транспортирования должны выдерживать воздействие транспортной тряски с ускорением до 30 м/с и частотой ударов от 10 до 120 в минуту.

4.25 Рабочая среда, верхние пределы измерений, диапазон рабочих температур, предел приведенной допускаемой погрешности, длина записи времени, длина записи давления, продолжительность непрерывной записи давления, параметры питания и электрических выходных сигналов, наружные диаметры корпусов, номинальная скорость перемещения диаграммного бланка, а также показатели надежности должны быть установлены нормативными документами на манометры конкретных типов.

5 МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

5.1 Нормальные значения климатических факторов внешней среды при испытаниях манометров - по ГОСТ 15150.

5.2 Метрологические характеристики манометра определяют, когда прибор находится в рабочем положении.

5.3 Значение приведенной погрешности манометра (4.4) определяют при любом значении температуры, находящемся в диапазоне рабочих температур, следующим образом.

Проводят один цикл измерений не менее чем в трех точках, равномерно распределенных по всему диапазону измерения давления, при любом значении температуры, входящем в диапазон рабочих температур.

Форма записи давления на диаграммном бланке должна быть приведена в нормативных документах и эксплуатационной документации на манометры конкретных типов.

После каждого цикла нагружения-разгружения манометра извлекают бланк записи давления и расшифровывают его.

Значение приведенной погрешности определяют с точностью до второго десятичного знака.

В качестве действительного значения приведенной погрешности манометра по прямому ходу принимают ее максимальное значение, определенное для всех ступеней прямого хода.

В качестве действительного значения приведенной погрешности манометра с учетом прямого и обратного ходов принимают ее максимальное значение, определенное для всех ступеней прямого и обратного ходов.

Манометр считают выдержавшим испытание, если действительное значение его приведенной погрешности не превышает допускаемых значений.

5.4 Проверку качества записи на диаграммном бланке (4.7.4) проводят на подготовленном к работе манометре.

Манометр последовательно нагружают давлением, равным 10; 50 и 90% верхнего предела измерений, при этом барабан записи каждый раз перемещают вручную на полный рабочий ход.

Манометр считают выдержавшим проверку, если толщина линий на диаграммном бланке соответствует требованиям 4.7.4.

Толщину линии, прочерченной на диаграммном бланке, измеряют с погрешностью отсчета не более ±0,01 мм.

5.5 Определение зоны нечувствительности (4.13) проводят на подготовленном к работе манометре поочередно при давлениях, равных 10; 50 и 90% верхнего предела измерений, как при прямом, так и при обратном ходах.

Устанавливают последовательно значения давления, указанные в 4.2, грузопоршневым манометром МП по ГОСТ 8291.

Изменяют значение давления на значение (значение должно быть указано в нормативных документах на манометры конкретных типов), наложением (снятием) на тарелку манометра МП дополнительного груза массой , кг.

Массу определяют по формуле

,


где - номинальное значение приведенной площади поршневой пары применяемого манометра.

После каждого нагружения (разгружения) проводят запись ступени давления на диаграммном бланке смещением барабана записи вручную на 2-3 мм.

Форма записи на диаграммном бланке должна быть приведена в нормативных документах на манометры конкретных типов.

Манометр считают выдержавшим испытание, если на диаграммном бланке будут записаны ступени давления, соответствующие значениям, указанным в 4.13.

5.6 Испытание на устойчивость к воздействию перегрузки (4.14) проводят в камере высокого давления, помещенной в термостатирующую установку, при верхних значениях рабочих температур.

Манометр подключают к грузопоршневому манометру МП избыточного давления. После установления термостатирующей установкой предельной температуры и прогрева при этой температуре не менее 30 мин создают в камере высокого давления перегрузку избыточным давлением и выдерживают испытуемый манометр при указанной перегрузке не менее 15 мин.

Испытание манометра необходимо проводить при заправленном диаграммном бланке записи давления и включенном механизме записи.

После воздействия перегрузки давлением необходимо определить значение приведенной погрешности по методике, описанной в 5.3.

Перегрузка давлением должна быть проведена в соответствии со значениями перегрузки, указанными в таблице 1.

Манометр считают выдержавшим испытание, если после визуального контроля не будет обнаружено следов проникания жидкости внутрь него.

5.7 Электрическое сопротивление изоляции электрических цепей цифрового измерителя (4.19) проверяют мегаомметром М 4100/1-5 с номинальным напряжением 500 В по методике, приведенной в разделе 5 ГОСТ 12997.

5.8 Проверку на прочность электрической изоляции (4.20) проводят по методике, описанной в разделе 5 ГОСТ 12997.

5.9 Проверку манометров в упаковке на воздействие пониженной температуры и влажности окружающего воздуха (4.23) проводят в климотермокамере.

Футляр с манометром помещают в климотермокамеру, после чего понижают температуру до минус (60±5) °С.

После выдержки манометра при указанной температуре в течение 6 ч повышают температуру до (20±5) °С.

Манометр извлекают из климотермокамеры и подвергают воздействию температуры и влажности, указанных в 4.23, выдерживая при этих условиях 8 ч.

Манометр считают выдержавшим испытание, если после испытания погрешность манометра будет удовлетворять требованиям 4.12; 4.13 и на его поверхности не будет обнаружено следов коррозии.



Электронный текст документа
подготовлен АО "Кодекс" и сверен по:
официальное издание
М.: Издательство стандартов, 1995

Редакция документа с учетом
изменений и дополнений подготовлена
АО "Кодекс"

docs.cntd.ru

Глубинные автономные манометры » СтудИзба

Так как условия, при которых проводятся измерения параметров в скважинах, существенно отличаются от условий работы измери­тельных приборов общепромышленного назначения, приборы для глубинных измерений следует рассматривать как отдельную группу средств измерительной техники.

Наиболее существенными являются следующие особенности ра­боты глубинных приборов.

1. Измерения проводятся на значительном удалении от места наблюдения за показаниями приборов: глубина спуска прибора в скважину достигает 7000 м.

2. Прибор (снаряд) эксплуатируется в измеряемой, среде и под­вергается действию окружающего давления, температуры и корро­зионных жидкостей. В связи с увеличением глубин бурения, а также с необходимостью контроля различных процессов по интенсифика­ции добычи нефти и газа, давление окружающей среды может дости­гать 1000—1500 кг×с/см2, а температура до 300—400° С.

3. Прибор спускается на проволоке или кабеле в затрубное пространство или в трубы диаметром 37—63 мм.

4. При спуске прибора в скважину через трубы на него действует выталкивающая сила тем большая, чем выше скорость встречного потока жидкости или газа и меньше проходное сечение между вну­тренней стенкой трубы и корпусом прибора. В отдельных случаях спуск глубинного прибора в действующие скважины представляет сложную техническую задачу.

5. Во время спуска и подъема прибор подвергается ударам, а во время работы, например, в скважине, оборудованной установ­ками погружных электронасосов, и действию вибрационных на­грузок.

6. Время пребывания прибора в месте измерения в зависимости от вида проводимых исследований и способа эксплуатации скважин составляет от нескольких часов до нескольких месяцев.

7. Среда, в которой находится прибор, как правило, представ­ляет собою многофазную жидкость, содержащую нефть, газ, воду и механические включения (песок, шлам и т. д.) с различными физико-химическими свойствами (плотность, вязкость, наличие солей и т. д.).

В соответствии с указанными выше особыми условиями работы к конструкции глубинных приборов предъявляется ряд требований. Вследствие воздействия на них встречного потока жидкости или газа и необходимости спуска в геометрически ограниченное про­странство наружный диаметр корпуса приборов в основном не дол­жен превышать 32—36 мм, а при спуске через 37-мм трубы или в затрубное пространство — 20—25 мм. Длина его также ограни­чена: обычно не превышает 2000 мм, так как увеличение ее сверх этого предела значительно осложняет операции, связанные с под­готовкой прибора к спуску в фонтанные скважины.

Кроме того, должна быть обеспечена полная герметичность вну­тренней полости прибора от внешнего давления. Особые требования предъявляются также к устройствам, расположенным в глубинном приборе и эксплуатируемым в условиях повышенной температуры, ударов и вибраций.

По способу получения измерительной информации глубинные приборы делятся на:

а) автономные, результаты измерения которых можно получить только после извлечения их из скважины;

б) дистанционные, обеспечивающие передачу сигнала измерительной информации по кабелю.

Класс точности приборов обозначается числом, совпадающим со значением допускаемой погрешности.

Например: Манометр имеет  класс точности 0,5 это значит, что его допускаемая погрешность равна 0,5% от предела измерения. Т.е. если манометр имеет предел измерения 30 МПа, то погрешность прибора не должна превышать ± 0,15 МПа.

Для регистрации изменения давления и температуры в процессе исследования скважин глубинные манометры и термометры снабжаются специальными часовыми приводами. Краткая техническая характеристика часовых приводов, применяемых в автономных приборах, приведены в табл. 10.1.

Таблица 10.1

Основные характеристики часовых приводов

Показатель

МПЧ-0,125

МПЧ-0,25

МПЧ-0,5

МПЧ-1

МПЧ-2

Продолжительность хода от одной заводки, ч

2

4

8

16

32

Продолжительность одного оборота вала, ч (мин)

0,125(7,5)

0,25(15)

0,5(30)

1(60)

2(120)

Момент на валу, Н×см

2,0

2,0

2,0

2,5

2,5

Диапазон рабочей темпера-туры, °С

От –10 до  + 160°С

Габариты, мм

Æ22232

Двигатель имеет заводные спиральные пружины 2, соз­дающие крутящий момент на выходном валу 1. Этот момент расходуется на перемещение диаграммного бланка и на поддержание коле­баний регулятора хода с целью обеспечения равномерности вращения выходного вала. Мо­мент от двигателя к регулятору хода переда­ется через понижающий редуктор с храпови­ком 3. Для преобразования вращательного движения выходного вала редуктора в коле­бания баланса 5 служат анкерная вилка 7 и колесо хода 4. Период колебаний баланса (время одного колебания) регулируется спи­ральной пружиной—волоском 6. Частота вра­щения выходного вала часового привода зави­сит от передаточного отношения редуктора и периода колебаний баланса, а точность хода (постоянство скорости)—от стабильности пе­риода колебаний. Механизм часовых приво­дов помещен в корпус 8 (металлическую трубу с отверстиями для осмотра и проверки взаимодействия деталей), на который надева­ется защитный кожух 9, предохраняющий механизм от загрязнения.

Разработаны также механизмы часовых приводов с продолжительностью хода от одной заводки 64, 128 и 256 ч. Их краткое обозначение обозначение соответственно: МПЧ4; МПЧ8 и МПЧ16. Длина часовых приводов составляет 830 мм при диаметре корпуса 22 мм.  

Выпускаемые промышленностью автономные (самопишущие) скважинные манометры и дифманометры, широко используемые для исследования добывающих и нагнетательных скважин, а также для испытаний с помощью трубных испытателей, по принципу действия подразделяются на:

а) геликсные;

б) пружинно-поршневые;

в) компенсационные. 

10.1 Геликсные манометры:

Выпускаемые промышленностью автономные (самопишу­щие) скважинные манометры широко используют для иссле­дования добывающих и нагнетательных скважин, а также для испытаний с помощью трубных испытателей пластов.

Манометр типа МГН-2 с многовитковой трубчатой пру­жиной, принципиальная схема которого приведена на рис. 10.2, а, предназначен для измерения давления в добывающих скважинах.

Рис. 10.2 Схема глубинного геликсного манометра типа МГН-2 (МГИ-1М)

Рис. 10.3. Геликсный манометр типа МГТ-1

Давление в скважине через отверстие в корпусе 9 передается жидкости заполняющей внутреннюю полость разделительного и манометрической трубчатой пружине (геликсу) 8. Под действием измеряемого давления свободный конец геликса поворачивает ось 7, на которой жестко кре­пится пластинчатая пружина с пишущим пером 6. Перо чертит на бланке, вставленном в каретку 5, линию, длина которой пропорциональна измеренному давлению.

Для получения непрерывной записи давления каретка сое­диняется с гайкой 2, которая перемещается поступательно по направляющей 3 при вращении ходового винта 4. Равномер­ное вращение винта осуществляется с помощью часового при­вода 1.

Перед спуском приборов в скважину баланс 10 часового привода 11 тормозится пластинчатой пружиной 9, закреплен­ной на подпружиненной втулке 8, которая, в свою очередь, удерживается защелкой 7. После спуска прибора на заданную глубину усилие предварительного натяга пружины 3 и усилие, действующее на уплотненный поршень 2, в результате воздей­ствия давления в скважине уравновешиваются. Во время даль­нейшего спуска прибора поршень начинает перемещаться и тол­катель 6 утапливает защелку 7. При этом втулка 8 перемеща­ется вверх и пружина 9 освобождает баланс часового привода. Использование регулируемых гидровключателей обеспечивает регистрацию изменения давления по всей длине бланка в боль­шом масштабе времени за счет выключения часового привода в период сборки испытателя пластов и спуска его на забой. Для получения полной картины изменения давления в про­цессе испытания пластов применяют манометр МГИ-3, ходо­вой винт которого имеет два шага: мелкий вначале и более крупный на основной длине. Поэтому при спуске прибора из­менение давления записывается на небольшом участке бланка, а кривые притока и восстановления давления регистрируются в большом масштабе по времени на основном участке диаг­раммного бланка.

Глубинный геликсный манометр МГТ-1 (рис.10.3) предназначен для контроля давления на забое скважин, в ко­торые закачивается горячая вода или нагнетается влажный пар при температуре до 350 °С.

Измеряемое давление передается в полость геликсной пру­жины 2 через сетчатый фильтр 1. Регистрация показаний осуществляется пером 3 на бланке, вставленном в барабан 4, который соединен с рейкой 5. Положение барабана относи­тельно пера фиксируется защелкой 6 и подпружиненной собач­кой 9. При резком торможении или рывке прибора за проволоку грузы 8 перемещаются по инерции вниз и отводят со­бачку, освобождая рейку 5, которая вместе с барабаном под действием собственного веса перемещается также вниз на один шаг.

Дальнейшему перемещению рейки препятствует собачка 9, под действием пружины 7 возвращающаяся в исходное поло­жение. При этом на бланке регистрируется давление, измерен­ное в момент рывка прибора. Всего в течение работы прибора можно зафиксировать 10—15 значений давления в произвольно выбранные моменты времени. Регистрирующее устройство по­лучило название инерционного отметчика времени. Характери­стика геликсных манометров приведена в табл. 10.2

Таблица 10.2

Основные характеристики геликсных манометров

Показатель

МГН-2

МГИ-1М

МГИ-3

МГТ.1

Верхний предел измерения давления, МПа

Рабочая температура, °С

Класс точности

Длина записи давления, мм

Длина записи времени, мм

Габариты, мм:

    длина

    диаметр

Масса, кг

10; 16; 25; 100

100

0,6; 1,0

50

120

1700-1900

32-36

10

40; 60; 80

100

0,6—1,0

50

120

2000-2300

36

12

16; 25; 40; 60; 80; 100

160

0,25

90

190

1900

56

16,5

25

400

2,0

50

1700

32

8,0

На базе глубинных геликсных манометров типа МГН-2 и МГИ-1М разработан ряд унифицированных скважинных манометров типа МСУ с пределами измерения давления, рав­ными 100—200 МПа, работоспособными при температуре до 250—400 °С. Характери­стика унифицированных геликсных манометров приведена в табл. 10.3.

Таблица 10.3

Основные характеристики унифицированных геликсных манометров

Показатель

МСУ-1; МСУ-К-1

МСУ-2; МСУ-К-2

МСУ-3

Верхний предел измерения давления, МПа

10; 16; 25; 40; 60; 80;

100; 140; 160; 200

25

Класс точности:

0,25

0,25

    по прямому ходу

    с учетом прямого и обратного хода

0,6; 1; 1,5

0,6; 1; 1,5

2

Наибольшая рабочая температура, °С

100; 160; 250

    400

Габариты, мм:

    длина

1770—1945

1815—1990

1700

    диаметр

32; 36

32; 36

36

Масса, кг (не более)

11,5

11,7

10,7

Примечания. 1. Манометры МСУ-1 и МСУ-К-1 предназначены для спуска в эксплуатационные скважины.    2. Манометры МСУ-2 и МСУ-К-2 с гидровключателем предназначены для установки в трубных испытателях пластов. 3. Манометры МСУ-3 с инерционным отметчиком времени предназначены для исследования паронагнетательных скважин.

Манометры в антикоррозионном исполнении МСУ-К приме­няют для измерения давления в агрессивных средах, содержа­щих до 25 % сероводорода и углекислого газа. Длина записи давления у всех типов манометров составляет 50±5 мм, длина записи времени—120 мм.

10.2 Пружинно-поршневые манометры

Пружинно-поршневой манометр МПМ-4 пред­назначен для исследования скважин, оборудованных насосами, через затрубное пространство. Действие его основано на уравно-вешивании измеряемого давления силой натяжения винтовой цилиндрической пружины.

Рис. 10.4 Схемы манометров с вращающимся поршнем

Под влиянием скважинного давления р поршень 6 (рис. 10.4, а), уплот­ненный резиновым кольцом 7, деформирует винтовую цилиндрическую пружину 5 и перемеща­ется на ход, пропорциональный изме­ренному   давлению.   Перемещение поршня   регистрируется  пишущим пером 8 на бланке, вставленном в ба­рабан 9. Внутренняя полость маноблока, где  размещена   винтовая пружина, заполнена жидкостью и пре­дохраняется от загрязнения раздели­телем 4. В конце хода поршень са­дится на упор во избежание поломки пружины при дальнейшем повышении давления.

Для уменьшения трения в уплот­нении поршня ему придается враща­тельное  движение.  В  манометре МПМ-4 поршень жестко соединен с пишущим пером, а бланк установ­лен в неподвижном барабане. Вра­щение осуществляется с помощью электродвигателя 2, питаемого от ба­тареи сухих элементов 1. Пишущее перо во время движения поршня чертит на диаграммном бланке вин­товую линию.

Для получения четкой картины изменения давления частота враще­ния поршня уменьшается с помощью понижающего редуктора 3. Такое же медленное вращение поршня можно обеспечить, если вместо электродвигателя с ре­дуктором применить усиленный часовой привод.

Однако при сравнительно небольшой частоте вращения поршня (0,1 об/мин) появляется так называемая динамическая погрешность, т. е. ошибка в процессе измерения. Поэтому мано­метр МПМ-4 целесообразно использовать для регистрации мед­ленно меняющегося давления или поинтервального измерения установившихся давлений в скважине. Техническая характери­стика манометра МПМ-4 приведена ниже.

Верхний предел измерения давления, МПа  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  12

Основная приведенная погрешность, %   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 0,6

Длина записи давления, мм   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .110

Рабочая температура, °С   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . . 60

Габариты, мм:

      длина   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  1460

      диаметр   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 25

Масса, кг    .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . 4,0

Прецизионный пружинно-поршневой мано­метр МГН-1 (рис. 10.4, б) используют для определения дав­ления при быстро протекающих процессах.

В этом приборе поршень вращается с частотой 10 об/мин, а пишущее перо, соединенное с поршнем посредством шарнира 12, перемещается поступательно. Поэтому измеренное давле­ние регистрируется на бланке, вращаемом с помощью часового привода 13. Давление воздействует на полость манометра через лабиринтное уплотнение 10, внутри которого смонтирован уп­лотненный с двух сторон промежуточный вал 11, служащий для разгрузки электродвигателя от действия осевых сил.

Техническая характеристика манометра МГН-1 приведена ниже.

Верхний предел измерения давления, МПа  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  4; 6; 10; 16; 25; 30

Основная приведенная погрешность, %   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . .  .     0,1—0,25

Длина записи давления, мм   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .От +10 до +100

Рабочая температура, °С   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .   .  .  .  .  .  .  .  . .  .  .   10010

Габариты, мм:

      длина   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .      1800

      диаметр   .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .   32

Масса, кг    .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  . .  .   7,5

Примечание. Нижний предел измерения не должен превышать 10 % от верхнего.

10.3 Компенсационные манометры и дифманометры.

Автономные компенсационные  манометры типа «Байкал-1» предназначены для измерения и регистра­ции небольших (до 2,5 МПа) давлений в сква­жинах.

Действие манометра основано на уравновешивании измеряе­мого давления натяжением винтовой цилиндрической пружины. В отличие от пружинно-поршневых манометров прямого дей­ствия (МПМ-4) трение в записывающем устройстве этого при­бора не влияет на его погрешность и чувствительность, так как деформация чувствительного элемента служит только для замыкания электрической цепи питания электродвигателя, ко­торый перемещает пишущее перо на ход, пропорциональный измеренному давлению.

Конструктивно манометр «Байкал-1» (рис. 10.5) состоит из преобразователя давления I, регистрирующего устройства II и блока питания III.

В качестве чувствительного элемента использованы сильфоны 16 и 18 разного диаметра, имеющие общее дно 17, кото­рое жестко соединено штоком 15 с винтовой цилиндрической пружиной 13. Второй конец пружины навинчен на якорь 12, вы­полненный в виде гайки, поступательно перемещающейся по ходовому винту 11, вращаемому с помощью электродвигателя постоянного тока 6. Вал электродвигателя одним концом сое­динен через понижающий редуктор с промежуточным винтом 9 и далее с основным винтом 11, а вторым концом также через понижающий редуктор — с винтом 5 регистрирующего устрой­ства.

Рис. 10.5 Компенсационный манометр «Байкал-1»

 Рис. 10.6. Преобразователь давления дифманометра «Онега-1»

Измеряемое давление через разделитель 19 воздействует на кольцевую площадь сильфона большего диаметра 18, в ре­зультате чего он деформируется и перемещает шток 16 с за­крепленным на нем плечом пружинного контакта 14. При этом подвижной контакт замыкает электрическую цепь питания электродвигателя, вал которого приводит во вращение ходо­вые винты преобразователя давления и регистрирующего уст­ройства. При вращении винта 11 гайка 12 деформирует пру­жину 13 до тех пор, пока ее натяжение не станет равным усилию, действу-ющему на сильфон 18. При равенстве усилий подвижной контакт вернется в нейтральное положение и ра­зомкнет цепь питания электродвигателя. Частота вращения вала электродвига-теля, а следовательно, и деформация пру­жины будут пропорциональны измеренному давлению.

Одновременно пишущее перо 4 переместится по ходовому винту 5 на расстояние, также пропорциональное частоте вра­щения вала, а следовательно, измеренному давлению. Таким образом, на бланке, вставленном в барабан 3 часового при­вода 2, будет прочерчена линия, длина которой характеризует измеренное давление. С понижением давления подвижной кон­такт отклонится в другую сторону и вновь замкнет цепь элек­тродвигателя, вал которого начнет вращаться в обратную сто­рону до тех пор, пока усилие, действующее на сильфон, не уравновесится натяжением пружины. В этот момент подвиж­ной контакт снова переместится в нейтральное положение и разомкнет цепь питания электродвигателя.

Для предотвращения прибора от поломки при повышении давления служат микровыключатели 7, которые прерывают цепь питания электродвигателя в крайних положениях пол­зуна 8, перемещающегося по промежуточному винту 9. Элек­трическое питание двигателя осуществляется с помощью элементов 1, установленных в блоке питания I, а реверс дви­гателя - с помощью электронного переключателя 10, смонти­рованного в блоке электродвигателя.

Компенсационный   скважинный   дифманометр «Онега-1» предназначен для измерения и регистрации давления при исследовании скважин методами гидропрослу­шивания и восстановления давления.

Конструктивно прибор отличается от манометра «Байкал-1» наличием узла клапана, служащего для предотвращения по­ломки сильфонов при заполнении его сжатым газом. Преобра­зователь давления (рис. 10.6) через иглу 4 предварительно за­полняется сжатым газом под давлением, примерно равным за­бойному давлению в скважине. Под действием этого давления сильфон 5 с клапаном 6 закрывает входное отверстие 7, отсе­кая жидкость, заполняющую камеры 8 и 9. Давление сжатого газа через сильфоны 3 передается находящейся в замкнутом объеме несжимаемой жидкости, что предохраняет эти силь­фоны от разрушения. Ходовой винт 2 уплотнен сальником 1.

При спуске прибора в скважину клапан 6 открывается, когда забойное давление станет несколько большим давления сжатого газа. После открытия клапана прибор начинает ре­гистрировать изменение забойного давления (разность между давлениями в скважине и давлением сжатого газа). При подъ­еме прибора клапан 6 закрывается и сжатый газ остается в по­лости преобразователя.

В таблице 10.4 приведена характеристика манометров «Бай­кал-1» и «Онега-1».Пределы измерения давления дифманометром «Онега-1» определяются только жесткостью винтовой цилиндрической пружины. Они не зависят от давления сжатого газа. Поэтому с его помощью можно проводить гидропрослушивание скважин, когда максимальные приращения забойного давления со­ставляют порядка 0,5—2 % от начального значения.

Характеристика манометров «Бай­кал-1» и «Онега-1»

Показатель

«Байкал-1»

<0нега-1»

Верхний предел измерения давления,  МПа

0,4; 1,0; 1,6; 2,5

0,4; 1,0; 1,6; 2,5

Максимальное статическое давление,  МПа

2,5

25

Погрешность, % от верхнего предела измерения

0,6; 1,0

1,0

Порог чувствительности, МПа

0,001—0,002

0,001—0,002

Наибольшая рабочая температура, °С

100

100

Длина записи давления, мм

125

125

Габариты, мм:

длина

1900

2300

диаметр

36

36

Масса, кг

8,0

10,0

Примечaние. Погрешность приборов по прямому ходу (при монотонном изменении давления) не превышает 0,25 %.

Продолжительность работы компенсационных приборов не зависит практически от времени их пребывания в скважине, так как в период, когда давление не изменяется, питание элек­тродвигателя автоматически отключается.

studizba.com

Автономный глубинный манометр-термометр АМТВ-6-20 (АЦМ-6)

Автономный глубинный манометр-термометр АМТВ-6-20

Устьевые манометры

Автономный глубинный манометр-термометр АМТВ-6-20 предназначен для регистрации давления и температуры при гидродинамических исследованиях в процессе бурения и эксплуатации нефтяных и нагнетательных скважин.

Прибор производит измерение давления и температуры через заданные интервалы времени и записывает цифровую информацию в электронную энергонезависимую память. Датчик давления является одновременно и датчиком температуры.

После проведения измерений данные считываются в компьютер для обработки, анализа, вывода на экран (принтер) в графическом или цифровом виде и передачи в другие программы обработки.

Манометр АМТВ-6-20 обладает большой разрешающей способностью по давлению за счет 19-ти разрядного АЦП; имеет память до 8Мб и интерфейс связи с ПК USB2.0 (время считывания всей памяти не больше двух минут).

Манометр АМТВ-6-20 имеет три режима работы "экономичный" (минимальное потребление тока), "прецизионный" (максимальная чувствительность канала давление), "скоростной" (для измерения быстротекущих изменений давления).

Рабочее давление, МПа:

40 МПа 60 МПа 80 МПа 100 МПа

Комплектация:

  1. Колпачок
  2. Верхний наконечник
  3. Защитный кожух
  4. Зонд прибора с отверстием для датчика давления
  5. Нижняя заглушка
  6. Руководство по эксплуатации
  7. Паспорт
  8. Кейс для транспортировки

Технические особенности:

  • Включение и выключение прибора в режим записи при помощи компьютера
  • Считывание информации с прибора в ПК в любом интервале отработанного времени
  • Просмотр реальных значений давления, температуры и напряжения источников питания для проверки прибора
  • Просмотр полученных данных на экране компьютера в числовом и графическом виде
  • Вывод полученных данных в выбранном диапазоне на принтер в числовом и графическом виде
  • Программное переключение прибора в один из трех режимов: скоростной, экономичный и прецизионный

Автономный манометр-термометр глубинный АМТВ-6-20:

ecolite-st.ru

Манометр глубинный - это... Что такое Манометр глубинный?


Манометр глубинный

        (a. depth manometer; H. Teufendruckmesser; ф. manometre de fond; и. manometro de profundidad) - измерит. средство для определения давления (нефти, газа, воды и т, п.) на забое и по стволу эксплуатац. скважин. M. г. применяются при исследовании пластов и скважин и для контроля давления при разработке нефт. и газовых м-ний. M. г. герметичны, устойчивы к ударам, к действию коррозионной среды, к высокой темп-pe. Габариты M. г. выбираются в зависимости от диаметра скважин.         
Пo виду используемого в измерит. системе чувствит. элемента различают пружинные геликоидальные, пружинно-поршневые, струнные и пневматические M. г. Действие M. г. основано на восприятии измеряемого давления чувствит. элементом и перемещении пера регистрирующего устройства. B результате этого на диаграммном бланке отображаются изменения давления во времени. B дистанционных M. г. реакция чувствит. элемента преобразуется в сигнал, поступающий по кабелю в информац. систему. Для измерения давления в определённом узком интервале c малой абс. погрешностью применяют дифференциальные M. г. Предел измерения выпускаемых в CCCP M. г. до 63 МПa. Погрешность ±(0,5-1,5)% от предела измерения.

Горная энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. Под редакцией Е. А. Козловского. 1984—1991.

  • Манифа
  • Маноно-Китотоло

Смотреть что такое "Манометр глубинный" в других словарях:

  • Манометр глубинный — ► depth gage, subsurface pressure gage Измерительное средство для определения давления на забое и по стволу эксплуатационных скважин …   Нефтегазовая микроэнциклопедия

  • глубинный самописец давления — глубинный самопишущий манометр — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность Синонимы глубинный самопишущий манометр EN subsurface recording pressure gage …   Справочник технического переводчика

  • глубинный манометр — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN depth gaugesubsurface pressure gagesubsurface pressure gauge …   Справочник технического переводчика

  • глубинный самопишущий манометр — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN bottom hole pressure gaugedownhole pressure gauge …   Справочник технического переводчика

  • скважинный манометр — манометр Ндп. глубинный манометр [ГОСТ 22609 77] Недопустимые, нерекомендуемые глубинный манометр Тематики геофизические исследования в скважинах Обобщающие термины аппаратура и оборудование для геофизических исследований в скважинах Синонимы… …   Справочник технического переводчика

  • лифтовой глубинный манометр — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN subsurface lift pressure gage …   Справочник технического переводчика

  • прецизионный глубинный манометр — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN precision depth pressure gageprecision subsurface pressure gage …   Справочник технического переводчика

  • Глубинные измерительные устройства —         (a. deep measuring devices; н. Tiefaufnahmevorrichtungen, Tiefenmeβgerate; ф. appareillage de mesure de fond; и. dispositivos para medidas de fondo) средства измерения на забое и по стволу скважин параметров, значения к рых служат для… …   Геологическая энциклопедия

  • Опробование пластов —         (a. testing of producing horizon, seam testing; н. Forderhorizonttest; ф. essai des horizons productifs, test des niveaux productids; и. invegastion de propiedades de niveles productivos, estudio de propiedades de niveles productivos,… …   Геологическая энциклопедия

  • Словесные названия российского оружия — …   Википедия

dic.academic.ru

Контейнер для глубинных приборов КАП-73

Контейнер для автономных приборов КАП-73

Скважинное оборудование

Контейнер скважинный КАП-73 предназначен для крепления и надежного удержания одного или двух автономных глубинных приборов (например: манометр АМТВ-Гео, АЦМ) в составе компоновки на (гибких) насосно-компрессорных трубах (НГКТ) в ходе проведения работ в нефтяных или газовых скважинах, предусматривающих контроль за изменением давления и температуры.

Контейнер КАП-73 представляет из себя устройство их 3 или 4 секций. Нижняя секция контейнера имеет внутреннюю присоединительную резьбу НКТ 73 мм, ГОСТ 633-80 и наружную присоединительную резьбу НКТ 73 мм, ГОСТ 633-80. В корпусе имеются пазы для установки и крепления автономных приборов.

Исполнение контейнеров отличаются габаритными и присоединительными размерами, а также длиной и диаметром встраиваемых преобразователей.

Комплектация КАП-73:

  1. Корпус
  2. Муфта
  3. Соединитель
  4. Сертификат
  5. Паспорт и руководство

Порядок работы:

  1. Глубинный прибор устанавливается в канал нижней секции контейнера;
  2. Верхняя и средняя секции контейнера последовательно надеваются на трубу НКТ;
  3. Затем накручивается нижняя секция на трубу НКТ;
  4. Верхняя, средняя и нижняя секции стыкуются и фиксируются через крепежные отверстия.

Комплектация контейнера КАП-73:

Порядок работы КАП-73:

Чертеж контейнера КАП-73.00.000:

Контейнер КАП-73:

ecolite-st.ru

устройство, принцип действия, расшифровка рез-в изиерений.

Глубинные манометры предназначены для измерения давле­ния в действующих и остановленных фонтанных, компрессорных, глубиннонасосных, нагнетательных, а также в

пьезометрических скважинах на забое и по стволу. По принципу действия различают следующие глубинные манометры: пружинные геликсные — в качестве чувстви­тельного элемента применена геликсная пружина; пружинно-поршневые — манометрический блок состоит из цилиндрической проволочной пружины и поршня, воспринимающего измеряемое давление; пневматические — объем наполняющего при­бор газа меняется пропорционально измеряемому давлению; мембранные со струнным преобразователем — измеряемое давление действует на мембранный чувствительный элемент, изменяя натяжение при­крепленной к нему струны, колеблющейся в поле постоянного магнита.

Глубинные манометры геликсные (МГГ). Принци­пиальная схема глубинного самопишущего геликсного манометра приведена на рис. Основные части: 1 – проволока, 3 – часовой механизм, 5 – ходовой винт, 12 – геликсная пружина, 13 – каппиляр, 14 – сильфон, 15 – ртутный термометр, 16 – отверстие, 17 – корпус, 19 – перо, 20 – коретка с диаграмным бланком. Принцип действия: Через 16 давление действует на 14 и передается 12 , происходит поворот 12 и идет запись пером 19 на 20. 20 поступательно перемещается в соответствии с часовым механизмом.

Расшифровка: На диаграммном бланке получается запись изменения давления во времени. Для контроля температуры при измерении давления в сква­жине в приборе имеется максимальный ртутно - стеклянный термо­метр 15. К показаниям манометра вводят поправку потому, что температура в скважине отличается. Чувстви­тельный элемент - геликсная пружина - изготовлен из трубок бериллиевой бронзы. Точность глубинного манометра в значи­тельной степени зависит от качества геликсной пружины, поэтому особое внимание обращают на соблюдение установленной техно­логии ее изготовления. Диаграмма записи давления глубинным манометром МГГ показана на рис

Линия О - О прочерчивается пером при перемещении каретки вручную до спуска прибора в скважину и соответствует нулевому избыточному (атмосферному) давлению. Она называется нулевой линией. a – m – линия соотв-я всему времени замера. L1 соответ­ствует буферному давлению. L2, соот­ветствует давлению в точке измерения. L3, соот­ветствует буферному давлению.

Глубинные манометры пружинно-поршневые (МГП)

Устройство при­бора показано на рис.

Осн. части прибора : 1 – проволока, 3 – часовой механизм, 4 – барабан с диаграммой, 5 – поршень, 7 – цилиндрическая пружина, 9 – фильтр, 10 – ртутный термометр,11 – отверстие, 14 – перо. Принцип действия: давление вытесняет 5 , 7 растягивается и 14 пишит, одновременно 4 вращается из – за 3. Расшифровка: см. МГГ.

14 Глубинные дифференциальные манометры (дгм –4)

Глубинными диф­ференциальными манометрами измеряют изменение давления в уз­ком диапазоне с высокой точностью. На рис. показано устройство глубин­ного дифференциального манометра ДГМ-4. Основные части: 1 – проволока, 2 – часовой механизм, 4 – струны, 5 – пишущий латунный штифт, 7 – каретка с диаграммой, 11 – поршень, 12, 16 – клапан, 9 – штанга, 13, 15 – пружина. Принцип действия: когда давление в манометре < Рзаб ч\з 12 жидкость давит на 11. 11 поднимается , давление регистрируется, с помощью 16, 11 опускается. Краткая хар-ка: пределы измерения перепада давления – 20% от давления зарядки, порог чувствительности – 0,005 атм., рабочий агент – сжатый воздух, чувств. элемент – поршень, внешн. диаметр – 36 мм, длина – 1200 – 1300 мм, макс. Давление зарядки – 400 атм., макс. Перемещение пера – 100 мм. Номинальное давление зарядки рассчитывают по формуле Рз = (Ро*Тз/Тскв)+0,5, где Ро - давление в рабочей точке скважины; Тз и Тскв - тем­пература, соответственно, в ванне и в рабочей точке скважины, К.

Запас давления 0,5 кгс/см2 обусловлен разницей усилий верх­ней и нижней пружин клапана. После нескольких спусков и подъемов прибора вблизи рас­четной точки скважины можно быть уверенным в нормальном открытии нижнего клапана манометра. Расчетная формула для определения по записи на диаграммном бланке значения измеренного давления имеет следующий вид: Р=Ро*(h\M-h), где h — ордината по диаграммному бланку; М = Vо\f — постоян­ная прибора; Vо - объем верхней секции дифференциального манометра; f — площадь сечения цилиндра. Существенным недостатком ДГМ –4 явл. то, что его необх-мо заряжать, часовые механизмы уже при 80 С не работают и теряется эластичность. Для этого разработали ДГМ –5 (манометр со ртутным затвором, они работают при высоких темпер.)

studfile.net

Автономный глубинный манометр-термометр АМТВ-6-30 (АЦМ-6)

Автономный глубинный манометр-термометр АМТВ-6-30

Устьевые манометры

Автономный глубинный манометр-термометр АМТВ-6-30 (в дальнейшем, прибор) предназначен для регистрации давления и температуры при гидродинамических исследованиях в процессе бурения и эксплуатации нефтяных и нагнетательных скважин.

Прибор производит измерение давления и температуры через заданные интервалы времени и записывает цифровую информацию в электронную энергонезависимую память. Датчик давления является одновременно и датчиком температуры.

После проведения измерений данные считываются в компьютер для обработки, анализа, вывода на экран (принтер) в графическом или цифровом виде и передачи в другие программы обработки.

Манометр АМТВ-6-30 обладает большой разрешающей способностью по давлению за счет 19-ти разрядного АЦП; имеет память до 8Мб и интерфейс связи с ПК USB2.0 (время считывания всей памяти не больше двух минут).

Манометр АМТВ-6-30 имеет три режима работы "экономичный" (минимальное потребление тока), "прецизионный" (максимальная чувствительность канала давление), "скоростной" (для измерения быстротекущих изменений давления).

Рабочее давление, МПа:

40 МПа 60 МПа 80 МПа 100 МПа

Комплектация:

  1. Колпачок
  2. Верхний наконечник
  3. Защитный кожух
  4. Зонд прибора с отверстием для датчика давления
  5. Нижняя заглушка
  6. Руководство по эксплуатации
  7. Паспорт
  8. Кейс для транспортировки

Технические особенности:

  • Включение и выключение прибора в режим записи при помощи компьютера
  • Считывание информации с прибора в ПК в любом интервале отработанного времени
  • Просмотр реальных значений давления, температуры и напряжения источников питания для проверки прибора
  • Просмотр полученных данных на экране компьютера в числовом и графическом виде
  • Вывод полученных данных в выбранном диапазоне на принтер в числовом и графическом виде
  • Программное переключение прибора в один из трех режимов: скоростной, экономичный и прецизионный

Автономный манометр-термометр глубинный АМТВ-6-30:

ecolite-st.ru

Компенсационные манометры и дифманометры — Студопедия

Автономные компенсационные манометры типа «Байкал-1» предназначены для измерения и регистра­ции небольших (до 2,5 МПа) давлений в сква­жинах.

Действие манометра основано на уравновешивании измеряе­мого давления натяжением винтовой цилиндрической пружины. В отличие от пружинно-поршневых манометров прямого дей­ствия (МПМ-4) трение в записывающем устройстве этого при­бора не влияет на его погрешность и чувствительность, так как деформация чувствительного элемента служит только для замыкания электрической цепи питания электродвигателя, ко­торый перемещает пишущее перо на ход, пропорциональный измеренному давлению.

Конструктивно манометр «Байкал-1» (рис. 10.5) состоит из преобразователя давления I, регистрирующего устройства II и блока питания III.

В качестве чувствительного элемента использованы сильфоны 16 и 18 разного диаметра, имеющие общее дно 17, кото­рое жестко соединено штоком 15 с винтовой цилиндрической пружиной 13. Второй конец пружины навинчен на якорь 12, вы­полненный в виде гайки, поступательно перемещающейся по ходовому винту 11, вращаемому с помощью электродвигателя постоянного тока 6. Вал электродвигателя одним концом сое­динен через понижающий редуктор с промежуточным винтом 9 и далее с основным винтом 11, а вторым концом также через понижающий редуктор — с винтом 5 регистрирующего устрой­ства.

Рис. 10.5 Компенсационный манометр «Байкал-1»   Рис. 10.6. Преобразователь давления дифманометра «Онега-1»

Измеряемое давление через разделитель 19 воздействует на кольцевую площадь сильфона большего диаметра 18, в ре­зультате чего он деформируется и перемещает шток 16 с за­крепленным на нем плечом пружинного контакта 14. При этом подвижной контакт замыкает электрическую цепь питания электродвигателя, вал которого приводит во вращение ходо­вые винты преобразователя давления и регистрирующего уст­ройства. При вращении винта 11 гайка 12 деформирует пру­жину 13 до тех пор, пока ее натяжение не станет равным усилию, действу-ющему на сильфон 18. При равенстве усилий подвижной контакт вернется в нейтральное положение и ра­зомкнет цепь питания электродвигателя. Частота вращения вала электродвига-теля, а следовательно, и деформация пру­жины будут пропорциональны измеренному давлению.


Одновременно пишущее перо 4 переместится по ходовому винту 5 на расстояние, также пропорциональное частоте вра­щения вала, а следовательно, измеренному давлению. Таким образом, на бланке, вставленном в барабан 3 часового при­вода 2, будет прочерчена линия, длина которой характеризует измеренное давление. С понижением давления подвижной кон­такт отклонится в другую сторону и вновь замкнет цепь элек­тродвигателя, вал которого начнет вращаться в обратную сто­рону до тех пор, пока усилие, действующее на сильфон, не уравновесится натяжением пружины. В этот момент подвиж­ной контакт снова переместится в нейтральное положение и разомкнет цепь питания электродвигателя.


Для предотвращения прибора от поломки при повышении давления служат микровыключатели 7, которые прерывают цепь питания электродвигателя в крайних положениях пол­зуна 8, перемещающегося по промежуточному винту 9. Элек­трическое питание двигателя осуществляется с помощью элементов 1, установленных в блоке питания I, а реверс дви­гателя - с помощью электронного переключателя 10, смонти­рованного в блоке электродвигателя.

Компенсационный скважинный дифманометр «Онега-1» предназначен для измерения и регистрации давления при исследовании скважин методами гидропрослу­шивания и восстановления давления.

Конструктивно прибор отличается от манометра «Байкал-1» наличием узла клапана, служащего для предотвращения по­ломки сильфонов при заполнении его сжатым газом. Преобра­зователь давления (рис. 10.6) через иглу 4 предварительно за­полняется сжатым газом под давлением, примерно равным за­бойному давлению в скважине. Под действием этого давления сильфон 5 с клапаном 6 закрывает входное отверстие 7, отсе­кая жидкость, заполняющую камеры 8 и 9. Давление сжатого газа через сильфоны 3 передается находящейся в замкнутом объеме несжимаемой жидкости, что предохраняет эти силь­фоны от разрушения. Ходовой винт 2 уплотнен сальником 1.

При спуске прибора в скважину клапан 6 открывается, когда забойное давление станет несколько большим давления сжатого газа. После открытия клапана прибор начинает ре­гистрировать изменение забойного давления (разность между давлениями в скважине и давлением сжатого газа). При подъ­еме прибора клапан 6 закрывается и сжатый газ остается в по­лости преобразователя.

В таблице 10.4 приведена характеристика манометров «Бай­кал-1» и «Онега-1».Пределы измерения давления дифманометром «Онега-1» определяются только жесткостью винтовой цилиндрической пружины. Они не зависят от давления сжатого газа. Поэтому с его помощью можно проводить гидропрослушивание скважин, когда максимальные приращения забойного давления со­ставляют порядка 0,5—2 % от начального значения.

Таблица 10.4

Характеристика манометров «Бай­кал-1» и «Онега-1»

Показатель «Байкал-1» <0нега-1»
Верхний предел измерения давления, МПа 0,4; 1,0; 1,6; 2,5 0,4; 1,0; 1,6; 2,5
Максимальное статическое давление, МПа 2,5
Погрешность, % от верхнего предела измерения 0,6; 1,0 1,0
Порог чувствительности, МПа 0,001—0,002 0,001—0,002
Наибольшая рабочая температура, °С
Длина записи давления, мм
Габариты, мм: длина    
диаметр
Масса, кг 8,0 10,0
Примечaние. Погрешность приборов по прямому ходу (при монотонном изменении давления) не превышает 0,25 %.  

Продолжительность работы компенсационных приборов не зависит практически от времени их пребывания в скважине, так как в период, когда давление не изменяется, питание элек­тродвигателя автоматически отключается.

studopedia.ru


Смотрите также