Файл: Практикум по освоению технологий гис. Часть 5 Гидродинамические исследования скважин Учебное пособие для стажеров.doc

Блок “РАСХОД” состоит из корпуса с крыльчаткой, головки, нижней штанги с грузом, фонаря, преобразователя с мостом (или приборной головкой) и колпаком. В преобразователе установлена электронная часть блока.

Крыльчатка установлена в корпусе на керновых опорах, состоящих из корундового конического подпятника типа ПКК2,5хх0,15 и керна с радиусом сферы 0,05мм. В верхней части корпуса установлены два магниточувствительных датчика, выводы которых соединены с платой, установленной в головке. В утолщенной части оси крыльчатки установлены два миниатюрных постоянных магнита. При вращении крыльчатки поля магнитов воздействуют на датчики, сигналы с которых поступают в электронную часть, установленную в преобразователе. Блок “РАСХОД” относится к механическим беспакерным расходомерам.

Принцип работы блока “РАСХОД” основан на определении скорости потока жидкости в эксплуатационных и нагнетательных скважинах. Измерение производится при спуске или подъеме в исследуемых интервалах, а также поточечно. Величина расхода флюида в данном сечении скважины (колонна диаметром 5 дюймов) определяется по зависимости частоты вращения аксиальной крыльчатки от расхода соосного с ней потока жидкости.

Для преобразования частоты вращения в электрический сигнал в блоке “РАСХОД” используются феррозондовые (магниточувствительные) датчики в совокупности с постоянными магнитами, установленными на оси крыльчатки.

В блоке “РАСХОД” имеются следующие информационные и служебные каналы преобразования и передачи данных:

поток;
напряжение на жиле кабеля.

Информационные каналы предназначены для передачи регистрируемых физических параметров, служебные - для технологического контроля.

Функциональные части электронной схемы блока “РАСХОД” выполнены на отдельных печатных платах и закреплены на радиаторе.

2.4. Наземные цифровые датчики давления КРТ

Устройство и принцип работы

Конструктивно преобразователь выполнен в цилиндрическом корпусе, на котором закреплена табличка с указанием параметров. На одном торце преобразователя расположен штуцер с резьбой М20х1,5-8g и уступом под ключ 27 для присоединения к линии измеряемого давления, на другом - электрический соединитель для подсоединения электрических цепей. В центре штуцера имеется отверстие для подвода измеряемой среды к тензопреобразователю, герметично встроенному в штуцер. В отверстии штуцера выполнена резьба М4-7Н для установки потребителем гидравлического дросселя (при необходимости). На крышке преобразователя имеются закрытые винтами отверстия для доступа к корректору нуля и корректору диапазона. Корректор нуля предназначен для подстройки выходного тока преобразователя на верхнем пределе давления измеряемой среды и используется только при настройке преобразователя на предприятии-изготовителе или при поверке.

Во входной полости преобразователя расположена двухслойная титано-сапфировая мембрана, на сапфировом слое которой размещена тензочувствительная полупроводниковая схема, состоящая из 4 кремниевых тензорезисторов, соединенных в мост Уитстона. Под воздействием измеряемого давления мембрана деформируется, что вызывает изменение сопротивления тензорезисторов (разбаланс тензомоста). Изменение сопротивления тензорезисторов преобразуется в электрический сигнал напряжения, пропорциональный измеряемому давлению.

Выходной сигнал тензомоста преобразуется с помощью электронного устройства в аналоговый выходной сигнал преобразователя - токовый или напряжения. В процессе преобразования проводится раздельная термостабилизация нулевого значения и диапазона выходного сигнала, для чего используется термозависимость входного и выходного сопротивлений тензомоста.

Подключение и калибровка

На датчики КРТ подается постоянное напряжение +12 В от автономного источника питания. Выходы датчиков подключаются к входу ADSP-360 (см. рис.).

Калибровка датчиков

производится непосредственно на станции, к которой они подключены. При замене датчиков, соединительных кабелей, ADSP-360 калибровки проводятся заново.

Калибровка устьевых датчиков давления проводится на поверочной установке. Значения калибровок прописываются в программе «Мега» (см. рис.).

В соответствии с инструкцией по работе с программой «Мега» необходимо выполнить выбор приборов «ГДИ – Переход» и «КРТ-01», нажать кнопку «Калибровки» и прописать новые калибровки для датчиков PB1 и PZAT (PB1-буферный (трубный) датчик, PZAT - затрубный датчик).

С помощью поверочной установки на датчики подается давление соответствующее 50 и 200 делениям шкалы и записываются соответствующие показания кодов (окно «Коды») в программе «Мега». Затем эти значения прописываются в окне для ввода калибровок. Датчики имеют индивидуальные калибровки, замена и перестановка датчиков не допускается.

Калибровку поплавкового уровнемера можно проводить непосредственно на скважине мерной лентой.

Снимаются показания кодов при нулевом положении поплавка. Снимаем показания кодов при удалении поплавка от базы на 3 м, расстояние замеряется мерной лентой. Данные заносятся аналогично датчикам давления (выбирается параметр LEV).

Использование по назначению

Эксплуатационные ограничения

При монтаже преобразователей на магистрали измеряемого давления необходимо учитывать следующее:

- места установки преобразователей должны обеспечивать удобные условия для монтажа и обслуживания;

резьбовое отверстие в магистрали для монтажа преобразователя должно обеспечивать свободное (от руки) ввертывание преобразователя до упора;
измеряемая среда не должна содержать примесей, вызывающих коррозию деталей преобразователя;
напряженность магнитных полей, вызванных внешними источниками переменного тока частотой 50Гц или внешнего постоянного магнитного поля, не должна превышать 400А/м.

При эксплуатации преобразователей в диапазоне минусовых температур необходимо исключить:

накопление и замерзание конденсата в рабочих камерах и внутри соединительных трубок (при измерении параметров газообразных сред);

- замерзание, кристаллизацию среды или выкристаллизовывание из нее отдельных компонентов (при измерении параметров газообразных сред);

Соединительные линии давления от места отбора давления к преобразователю должны прокладываться по кратчайшему расстоянию. Рекомендуемая длина линий - не более 15м. Соединительные линии должны иметь односторонний уклон не менее 1:10 от места отбора давления - вверх к преобразователю, если контролируемая среда-газ, и вниз к преобразователю, если контролируемая среда-жидкость. Если это невозможно, при контроле давления газа в нижних точках соединительной линии следует устанавливать отстойные сосуды, а при контроле давления жидкости в наивысших точках-газосборники.

Меры безопасности

Присоединение преобразователя к магистрали, подводящей измеряемую среду, и отсоединение от нее следует производить при отсутствии давления в магистрали и отключенном питании. Подсоединение электрических цепей к преобразователю и отсоединение их следует производить при отключенном электрическом питании.

Не допускается эксплуатация преобразователей в системах с давлением, превышающим верхний предел измеряемого давления.

Монтаж на магистрали давления

Закрыть вентиль линии, соединяющий измерительную полость преобразователя с измеряемой средой и открыть вентиль линии, соединяющий измерительную полость с атмосферой. Перед установкой преобразователя проверить поверхности, участвующие в уплотнении, на отсутствие загрязнений и сквозных радиальных царапин. Присоединить преобразователь к магистрали давления через штуцер с резьбой М20х1,5-8g и уплотнительную медную шайбу, входящую в комплект поставки. Жесткость крепления обеспечивается соединением. Рабочее положение преобразователя-любое. Затягивание или ослабление данного резьбового соединения должно производиться только за шестигранный уступ штуцера.

2.5. Прибор скважинный ПЛТ-6

Прибор скважинный “ПЛТ-6” работает в режиме эмуляции телеметрии “АККИС”. Он может эксплуатироваться со стандартной наземной панелью «АККИС» и каротажной станцией «МЕГА».

Прибор запитывается постоянным током 220…280 мА положительной полярности через одножильный кабель.

В течении первых 2 секунд после включения прибор ожидает команды по телеметрии. При ее отсутствии он переходит в режим эмуляции телеметрии АККИС, передавая по очереди каждый из информационных каналов.

Прибор скважинный “ ПЛТ-6 “ обеспечивает регистрацию в режиме “АККИС” контролируемых параметров совместно с программно - управляемой каротажной станцией " МЕГА ", используя 5 информационных каналов и 3 служебных.
Основные технические данные и характеристики каналов приведены в табл. 1.

Характеристики каналов.

Таблица 1.

Наименование показателей	Значение показателей
Канал измерения температуры
Диапазон измерения температуры	от 0 до +125 ^оС
Номинальная статическая функция преобразования	Т(С)=Код*0,004
Показатель тепловой инерции датчика температуры, определенный в воде по уровню 0.5	2 c
Канал измерения перегрева СТД
Показания в неподвижной воде	10000 ±2000 кодов
Разница показаний в неподвижной и движущейся воде.	Не менее 500 кодов
Канал измерения давления
Диапазон измерения давления	от 0 до 60 МПа
Номинальная статическая функция преобразования	Р(МПа)=(Код-500)*0,002
Канал локатора муфт
Начальное значение	0 … 10 кодов
Диапазон значений	до 5000 кодов
Постоянная времени пикового детектора	1 c
Канал измерения мощности экспозиционной дозы гамма-излучения
Диапазон измерения мощности экспозиционной дозы гамма- излучения	от 0 до 100 мкР/ч
Номинальная статическая функция преобразования:	(мкР/ч)=Код*0.05
Постоянная времени	3…5 с
Канал контроля напряжения + 16 V
Показания, соответствующие + 16 V	160 ед. кода
Канал контроля серийного номера прибора
Показания серийного номера прибора	От 1 до 32000
Канал контроля ошибок
Показания при нормальной работе	0