Комплексный прибор для обследования технического состояния незаглушенных скважин

Полезная модель относится к области добычи нефти и газа и может быть использована для технической диагностики скважин без их предварительного глушения. Техническим результатом, получаемым от внедрения полезной модели является уменьшение влияния на результаты измерений неравномерности движения прибора в скважине и наклона последней. Существо изобретения заключается в том, что с помощью специального вычислительного блока (ВБ) информация с датчиков температуры и давления обрабатывается таким образом, что получаемый с помощью ВБ вертикальный градиент температуры не зависит от посторонних факторов, поскольку истинную глубину характеризует давление, получаемое с датчика давления. 1 н.п.ф.п.м.; 1 ил.

Полезная модель относится к области добычи нефти и газа и может быть использована для технической диагностики скважин без их предварительного глушения.

Известен комплексный прибор (КП) для измерения параметров технического состояния скважины, содержащий множество датчиков различной физической природы, поочередно подключаемых к измерительной цепи каротажной системы для обследования технического состояния скважины. /Патент РФ 2338875, кл. Е21В 47/00, F04B 47/00, 2008/.

Известен КП для обследования технического состояния незаглушенных скважин, содержащий датчики температуры и давления, закрепленные на каротажном кабеле, выходы которых подключены соответственно через первый и второй аналого-цифровые преобразователи (АЦП) к выходам вычислительного блока (ВБ), соединенному выходом с регистратором (Р) и спуско-подъемное устройство (СПУ) с датчиком глубины. /Патент РФ 98784, кл. Е21В 47/00, 2010/.

Последнее устройство принято за прототип. Недостатком аналога и прототипа является влияние на результаты измерений параметров, влияющих на техническое состояние скважины, например вертикальных градиентов температуры, неравномерности скорости перемещения КП вдоль скважины или наклона последней.

Это происходит из-за того, что условия теплообмена датчика температуры с окружающей средой в обследуемой скважине зависят от времени нахождения датчика на заданном горизонте (глубине) и расстояния датчика от стенки скважины.

Кроме того, при неравномерном перемещении КП вдоль скважины неверно определяется глубина, на которой производятся измерения в скважине.

Техническим результатом, получаемым от внедрения полезной модели, является уменьшение влияния на результаты измерений неравномерности движения КП в скважине и наклона последней.

Данный технический результат достигается за счет того, что в известном КП. содержащем датчики температуры и давления, закрепленные на каротажном кабеле, выходы которых подключены соответственно через первый и второй аналого-цифровые преобразователи к входам вычислительного блока, соединенному выходом с регистратором, спуско-подъемное устройство и вычислительный блок, выполненный в виде первого и второго дифференцирующих устройств, делительного устройства и масштабирующего устройства, при этом выходы первого и второго аналого-цифровых преобразователей через первое и второе дифференцирующие устройства подключены к первому и второму входам делительного устройства, соединенного выходом с входом масштабирующего устройства, подключенного выходом к регистратору.

Полезная модель поясняется чертежом, на котором представлена блок-схема прибора.

КП содержит датчики температуры и давления (соответственно датчики 1 и 2), закрепленные на каротажном кабеле 3, выходы которых через АЦП4 и АПП5 подключены к ВБ6, соединенному выходом с Р7.

Имеется также СПУ8, в состав которого входит датчик 9 глубины Z, соединенный с регистратором Р7.

Согласно формулы полезной модели ВБ6 выполнен в виде дифференцирующих устройств (ДУ9 и ДУ10), делительного устройства 11 и масштабирующего устройства 12.

При этом выходы АЦП4 и АЦП5 через ДУ9 и ДУЮ подключены к первому и второму входам делительного устройства 11, соединенному выходом с входом масштабирующего устройства 12, подключенного выходом к Р7.

Работа КП основана на использовании соотношения:

где Т - температура, Р - давление, t - время, - удельный вес жидкости или газа, Z глубина.

Вывод уравнения (1) представлен, например, в а.с. СССР 1294985, кл. Е21В 47/06, 1987.

КП работает следующим образом. Осуществляют каротаж скважины 13 на глубине Z с помощью датчиков 1 и 2 температуры Т и давления Р. Через АЦП4 и АЦП5 сигналы с датчиков 1 и 2 направляют на ДУ9 и ДУ10 и определяю скорости изменения температуры и давления на глубине Z скважины 13.

С помощью делительного устройства 11 определяют отношение . Полученное частное нормируют в масштабирующем устройстве 12 на величину и полученную после нормирования величину регистрируют в Р7.

Полученные с помощью КП значения температурного градиента используются в дальнейшем для определения технического состояния незаглушенной скважины и для литологического расчленения пород, пересекаемых буровой скважиной.

В проводимых измерениях давление Р характеризует истинную глубину, на которой регистрируется температура, поэтому результаты определения вертикального градиента температуры с помощью данного КП не зависят от наклона скважины и от неравномерности движения прибора.

Этим достигается поставленный технический результат.

Комплексный прибор для обследования технического состояния незаглушенных скважин, содержащий датчики температуры и давления, закрепленные на каротажном кабеле, выходы которых подключены соответственно через первый и второй аналого-цифровые преобразователи к входам вычислительного блока, соединенного выходом с регистратором, и спуско-подъемное устройство, отличающийся тем, что вычислительный блок выполнен в виде первого и второго дифференцирующих устройств, делительного устройства и масштабирующего устройства, при этом выходы первого и второго аналого-цифровых преобразователей через первое и второе дифференцирующие устройства подключены к первому и второму входам делительного устройства, соединенного выходом с входом масштабирующего устройства, подключенного выходом к регистратору.