E21B47 / 04 - вимір глибини або рівня рідини (вимірювання рівня рідини взагалі G01F)
E21B47 / 01 - пристрої для кріплення вимірювальних інструментів на бурових трубах, штангах або сталевих канатах (установка або кріплення інструментів в свердловинах E21B 23/00); захист вимірювальних інструментів в свердловинах від нагрівання, ударів, тиску і т.п.
Власники патенту RU 2369739:
Відкрите акціонерне товариство "Татнефть" ім. В.Д. Шашина (RU)
Винахід відноситься до нафтової промисловості і може знайти застосування при дослідженні свердловин. Спосіб визначення статичного і динамічного рівнів рідини в міжтрубному просторі свердловини, обладнаної електроцентробежним насосом, включає визначення рівнів геофізичними методами. Перед визначенням рівнів в планшайбе виконують отвір. При спуску колони насосно-компресорних труб з насосом разом з колоною спускають перфоровану пластмасову трубу з звуженням в нижній частині, закріплюючи її на зовнішній поверхні колони. Низ пластмасової труби встановлюють на 0,5-1,0 м вище насоса, верхній кінець пластмасової труби виводять на поверхню через отвір в планшайбе. Герметизують зазор між пластмасовою трубою і отвором планшайби, всередині пластмасової труби спускають вимірну стрічку з датчиком рівня. Контактують з поверхнею рідини, заміряють рівень і витягають вимірну стрічку з пластмасової труби. Технічним результатом є спрощення операцій по виміру рівнів рідини.
Винахід відноситься до нафтової промисловості і може знайти застосування при дослідженні свердловин.
Відомий спосіб неточний внаслідок непрямого визначення рівня.
Спосіб передбачає також непряме визначення рівня і вимагає застосування високоточних приладів опосередкованого виміру типу термометрії, спосіб складний, багатостадійний.
У запропонованому винаході вирішується завдання прямого визначення рівня рідини в свердловині, спрощення операцій.
Завдання вирішується тим, що в способі визначення статичного і динамічного рівнів рідини в міжтрубному просторі свердловини, обладнаної електроцентробежним насосом, що включає визначення рівнів геофізичними методами, відповідно до винаходу перед визначенням рівнів в планшайбе виконують отвір, при спуску колони насосно-компресорних труб з насосом разом з колоною спускають перфоровану пластмасову трубу з звуженням в нижній частині, закріплюючи її на зовнішній поверхні колони, низ пластмасової труби устанавл ють на 0,5-1,0 м вище насоса, верхній кінець пластмасової труби виводять на поверхню через отвір в планшайбе, герметизують зазор між пластмасовою трубою і отвором планшайби, всередині пластмасової труби спускають вимірну стрічку з датчиком рівня, контактують з поверхнею рідини, заміряють рівень і витягають вимірну стрічку з пластмасової труби. Ознаками винаходи є:
1) визначення рівнів геофізичними методами;
2) виконання отвори в планшайбе;
3) при спуску колони насосно-компресорних труб з насосом разом з колоною спуск перфорованої пластмасової труби, закріплюючи її на зовнішній поверхні колони;
4) пластмасова труба зі звуженням в нижній частині;
5) низ пластмасової труби встановлений на 0,5-1,0 м вище насоса;
6) висновок верхнього кінця пластмасової труби на поверхню через отвір в планшайбе;
7) герметизація зазору між пластмасовою трубою і отвором планшайби;
8) спуск всередині пластмасової труби замірній стрічки з датчиком рівня;
9) контактування з поверхнею рідини;
10) завмер рівня;
11) витяг замірній стрічки з пластмасової труби.
Ознака 1 є загальним з прототипом, ознаки 2-11 є істотними відмінними ознаками винаходу.
Існуючі способи заміру рівня рідини в свердловині є непрямими або не забезпечують достатньої точності вимірювання, способи складні, багатостадійні. У запропонованому способі вирішується завдання прямого визначення рівня рідини в свердловині, спрощення операцій, завдання вирішується таким чином.
Перед визначенням рівнів в планшайбе виконують отвір. При спуску колони насосно-компресорних труб з насосом разом з колоною спускають перфоровану пластмасову трубу з звуженням в нижній частині, закріплюючи її на зовнішній поверхні колони, наприклад, ременями, хомутами і т.п. Низ пластмасової труби встановлюють на 0,5-1,0 м вище насоса. Верхній кінець пластмасової труби виводять на поверхню через отвір в планшайбе. Герметизують зазор між пластмасовою трубою і отвором планшайби, наприклад, заливанням герметикой, проставлянням внутрішнього розширює кільця і т.п. Усередині пластмасової труби спускають вимірну стрічку з датчиком рівня, контактують з поверхнею рідини, заміряють рівень і витягають вимірну стрічку з пластмасової труби.
Для відбиття динамічного рівня необхідно, щоб свердловина перебувала в роботі. Для відбиття статичного рівня необхідно, щоб свердловина перебувала в просте. Завдяки перфорації, тобто просвердленим отворів в пластмасовій трубі, заповнення труби рідиною відбувається швидше, ніж час, необхідний для відновлення або падіння рівня. Тому при дослідженні можна не враховувати час заповнення або час звільнення від рідини пластмасової труби.
Як пластмасової труби може бути використана поліетиленова, поліпропіленова, ПВХ, фторопластовая труба, або труба з інших термопластичних полімерів і їх кополімерів.
Спуск замірній стрічки поза пластмасової труби призводить до обвивання колони насосно-компресорних труб і кабелю на ній і неможливості просування стрічки ні вниз, ні вгору.
Установка низу пластмасової труби на 0,5-1,0 м вище насоса сприяє повного охоплення всього можливого зміни рівня в свердловині.
Діаметр грузика замірній стрічки становить 14-16 мм. Достатній внутрішній діаметр пластмасової труби 18-20 мм. Для швидкого заповнення пластмасової труби рідиною в ній просверліваются отвори діаметром 7-9 мм через кожні 1-2 м. Для виключення падіння грузика зі стрічкою в свердловину при обриві стрічки низ труби повинен мати звуження або може бути частково загашений. Приклад конкретного виконання
Проводять визначення статичного рівня рідини в міжтрубному просторі водозабірної свердловини, обладнаної електроцентробежним насосом. Внутрішній діаметр обсадної колони складає 154 мм. Зовнішній діаметр колони насосно-компресорних труб становить 73 мм. Електроцентробежний насос марки ЕЦНВ 5-8-100 повинен бути розміщений на глибині 70 м.
Перед визначенням рівнів в планшайбе виконують отвір діаметром 30 мм. При спуску колони насосно-компресорних труб з насосом разом з колоною спускають кабель для живлення насоса і перфоровану пластмасову трубу з поліетилену з внутрішнім діаметром 20 мм, товщиною стінки 2,5 мм і зі звуженням в нижній частині до діаметра 8 мм. Пластмасова труба забезпечена отворами діаметром 8 мм через кожні 1,5 м. Закріплюють пластмасову трубу через кожні 2 м на зовнішній поверхні колони ременями. Низ пластмасової труби встановлюють на 0,7 м вище насоса. Верхній кінець пластмасової труби виводять на поверхню через отвір в планшайбе. Герметизують зазор між пластмасовою трубою і отвором планшайби заливкою герметиком. Усередині пластмасової труби спускають вимірну стрічку злектроконтактного рівнеміра типу УСК-ТЕ з електродом і грузиком. При фіксуванні рівня води в свердловині на вбудованому в рівнемір електронному блоці з'являється звуковий і світловий сигнали. Контактують з поверхнею рідини, заміряють рівень і витягають вимірну стрічку з пластмасової труби. Визначають, що статичний рівень рідини в свердловині знаходиться на глибині 40,85 м.
Запускають свердловину в роботу. Подають живлення по кабелю на електроцентробежний насос і відкачують із свердловини воду протягом 2 діб. Усередині пластмасової труби спускають вимірну стрічку, контактують з поверхнею рідини, заміряють рівень і витягають вимірну стрічку з пластмасової труби. Визначають, що динамічний рівень рідини в свердловині знаходиться на глибині 58,12 м.
Таким чином вдається прямим способом визначити з високою точністю статичний і динамічний рівень рідини в свердловині.
Застосування запропонованого способу дозволить вирішити задачу прямого визначення рівня рідини в свердловині і спростити операції по виміру. Пропозиція дозволяє також вести точний моніторинг запасів прісної, в т.ч. питної, води при використанні її в народному господарстві.
Спосіб визначення статичного і динамічного рівнів рідини в міжтрубному просторі свердловини, обладнаної електроцентробежним насосом, що включає визначення рівнів геофізичними методами, що відрізняється тим, що перед визначенням рівнів в планшайбе виконують отвір, при спуску колони насосно-компресорних труб з насосом разом з колоною спускають перфоровану пластмасову трубу зі звуженням в нижній частині, закріплюючи її на зовнішній поверхні колони, низ пластмасової труби встановлюють на 0,5-1,0 м вище насоса, ве хній кінець пластмасової труби виводять на поверхню через отвір в планшайбе, герметизують зазор між пластмасовою трубою і отвором планшайби, всередині пластмасової труби спускають вимірну стрічку з датчиком рівня, контактують з поверхнею рідини, заміряють рівень і витягають вимірну стрічку з пластмасової труби.