Изобретение относится к измерению расхода жидкости, в частности к технике
построения профиля притока или поглощения путем измерения расхода по стволу скважины.
Известен скважинный термокондуктивный дебитомер, основным элементом
которого является датчик-резистор, нагреваемый электрическим током до
температуры, превышающей температуру среды, расход которой определяется
. Датчик включен в мостовую схему, при помощи которой наблюдается изме нение
его сопротивления, зависящее, от температуры и скорости потока жид
5 ;ости в скважине. Это изменение регистрируется измерительным устройством
и отображается на каротажной ди грамме в виде кривой профиля приток l .
Недостатком данного устройства является его погрешность из-за нечувствительности к ргщиальным потокам
.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является скважинный дебитомер
, содержащий трубу-корпус, датчик-термоанемометр, пакер и измерительную схему, причем датчиктермометр
помещен вне трубы. Пакер
расположен ниже датчика-анемометра,
а выход из трубы расположен выше датчика. Во время измерения пакер
перекрывает ствол скважины, направляя основной осевой потокчерез отверстия
в корпус-трубу, этим сакым подвергая датчик действию радиешьных потоков жидкости, истекае1«ых через
перфорационные отверстия в скважину 2 .
Устройство удерживается в скважине
во время измерения лишь силой тяжести и незначительным трением пакера о стенку колонны. Поэтому при
достижении определенной для данного дебитометра величины суммарного дебита
возникает перепад давления на пакере
Р РП РН
где РГ, - давление под пакером
Рц - давление над пакером.
Возникающий перепад давления создает силу, которая вызывает перемещение
.дебитомера. вверх по колонне, что полностью исключает возгложность
дальнейших измерений с раскрытым пакером . С целью измерений пакер приходится
открывать не полностью, поэтому часть основного потока не попадает в трубу-корпус и, проходя
Вдол1з колонны, омывает датчик-термоанемометр , внося нигде не учитываемую
погрешность измерения ращиальных потоков. Это снижает точность из мерений и чувствительность датчика к
радиальным потокам, и, следовательно , качество определения профиля притока
. Существенным недостатком известного устройства является то,. что он имеет один датчик-термоанемометр
, произвольно располагакяцийся в процессе измерения по сечению сква
жины, что снижает достоверность показаний . Датчик-термоанемометр оквлвается
жидкостью, заполняющей скважину , и тот факт, что он находится
на опредед}енном расстоянии от перфорационных отверстий, снижает чувствительность
датчика к малым радиальным потокам и не позволяет производить их количественную оценку.
Цель изобретения -расширение диа пазона измерения путем повышения чув
ствительности к радиальным потокам, Цель изобретения достигается тем,
что дебитометр снабжен дополнительны ми термоанемометрическими датчиками,
установленными на эластичной обечайке , которая расположена на прижимных башмаках.
На фиг. 1 изображен предлагаемый дебитометр; на фиг. 2 - прибор, сече
ние плоскостью, проходящей через дат чики ; на фиг. 3-прибор со сложенными
прижимными башмаками,поперечный разрез на фиг. 4 - прибор с раздвинутыми
прижимными башмаками, поперечный разрез. Дебитомер. состоит из корпуса 1
(фиг.IT, в герметичном отсеке которого находятся электродвигатель и редуктор
(на чертеже не показаны)расположенньае в кожухе 2, концевых выключателей 3 и 4, ходового винта 5,
который через муфту 6 и редуктор при водится во вращение электродвигателем
. в корпусе 1 имеется паз а, вдол которого может перемещаться ходойая
гайка 7. На гайке 7 имеется упор 8, управляющий работой концевых выключателей
.3 и 4. Кольцо 9, к которому шарнирно прикреплены ведущие рычаги 10, упирается под действием пружины
11 во втулку 12, которая свинчена с ходовой гайкой 7. Рычаги 13 шарнирно
Закреплены на кожухе 14, который еви чен с корпусом 1 на резьбе 6 . С рыч
гами. 10 и 13 шарнирно, связаны упор ные башмаки 15, обеспечиванщие фиксацию
прибора в обсадной колонне 16. Эластичная обечайка 17 (см, фиг. 2 и
3) , на которой расположены термоанемометрические датчики 18, крепится к
упорным башмакам 15. Провода питания датчиков 18 соединяются с измеритель
ной схемой (на чертеже не показана че рез герметичный электроввод 19. ДебиТо1 1етр работает следукадим образом . В начальный момент времени прижимное
устройство имеет вид, показанный 1на фиг. 3 (сечение, перпендикулярное
оси прибора и проходящее через упорные башмаки. 15)., обеспечивающий спуск
прибора в скважину через межтрубное пространство. При необходимости проведения
измерения питание подаётся на двигатель. Вращение через редуктор передается на ходовой винт 5 и
перемещает гайку 7, а следовательно, и втулку 12 вниз. Кольцо 9 под действием
пружины 11 следует за втулкой 12, раздвигая рычаги 10 и 13 до тех пор, пока упорные башмаки 15 не
прижмутся к стенке колонны 16. При дальнейшем перемещении гайки 7 вниз
упор 8 нажимает на концевой выключатель 4 и двигатель автоматически
выключается (фиг. 1) .Раздвигаясь, башмаки растягиванзт обечайку 17, доставляя
датчики .18 в зону измерения, при этом обечайка 17 принимает форму , показанную на фиг. 2.
Жидкость, например нефть, истекая через перфорационные отверстия в
стенке колонны, омывает датчики 18. Последние меняют свою температуру,
а следовательно, и сопротивление в зависимости от скорости потока. Изменение
сопротивления может фиксироваться одной из существукхцих схем,
например мостом Уинстона. После измерения на электродвигатель подается
питание обратной полярности, ходовая гайка 7 перемещается вверх, сжимая
пружину 11, и складывает прижимное устройство. При полностью убранном устройстве упор 8 нажимает на
ползун концевого выключателя 3 и электродвигатель выключается. Использование предлагаемого дебитомера
имеет преимущества, которые заключаются в повышении чувствительности датчиков к радиальным потокам,
расширении диапазона измерений дебитов без снижения точности, повышении
достоверности построения профилей притока жидкости вдоль ствола скважины
, а также в возможности количественной оценки притоков жидкости в местах йерфорадии.
Формула изобретения Дебитомер,: содержащий корпус с .
прижимными башмаками, привод и термоанемометрический датчик, о т л ич ающи и с я тем, что, с целью
расширения диапазона измерения путем по еышения чувствительности дебитомера
к радиальным потокам, он снабжен дополнительными термоанемометрическими датчиками, установленными на
