Устройство для измерения температуры в скважинах

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 369 2 В 47 Об(71) Уфимский нефтяной институт и Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геоФизических исследований геологоразведочных скважин(56) 1. Васильев Юпротивления на однСб. фПрикладная геГостоптеяиздат, выс, 123"124.2. Авторское с С 4 9 877352, кл. С 0(54) (57) УСТ 4 ОИСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯТЕМПЕРАТУРЫ. В СКВАЖИНАХ, содержащее источник раэнополярных импульсов тока, к которому подключены решающий блок и одножильный бронированный кабель;,жила другого конца которого соединена с общей точкой термометра сопротивления и первогостабилитрона, а.его броня - с выводом второго стабилитрона, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности измерения температуры вскважине, разноименные.выводы стабилитронов объединены в общую точку с броней кабеля, причемвторой стабилитрон и термометр сопротивления включены последовательно,Изобретение относится к термометрии и предназначено для измерениятемпературы в скважинах с использованием двухпроводной линии связи в виде одножильного бронированного кабеля. 5Известно устройство для измерения температуры в скважинах, содержащее источник, тока, к которому подключен одножильный бронированный кабель, подсоединенный противоположным концом к выводам термометра сопротивления 1 1.Известное устройство не обладаеттребуемой точностью измерения из-эапогрешностей 1 обусловленных естественной полярйэацией горных пород,изменением сопротивления линии связи, уменьшением сопротивления утечки кабеля.Наиболее близким по технической.сущности к предлагаемому являетсяустройство для измерения температуры в скважинах, содержащее источникразнополярных импульсов тока, к которому подключены решающий блок иодножильный бронированный кабель, 25подсоединенный противоположным концом к выводам термометра сопротивления и образцового резистора, включенных последовательно, а также стабилитроны, включенные параллельно термометру сопротивления и образцовому резистору 2 .Известное устройство, обеспечиваяинвариантность к изменению сопротивления проводов линии связи и естественной поляризации горных пород,характеризуется низкой точностьюизмерения иэ-за погрешности, вызванной уменьшением сопротивления утечки кабеля при достаточно большом ба-,зовом сопротивлении термометра сопротивления.Уменьшение сопротивления утечкикабеля может происходить при егоизносе и вследствие жестких условийэксплуатации, что характерно для измерения в глубоких скважинах с.высокими стационарными температуравы,высокими буферными давлениями и значительными механическими воздействиями на материал кабеля под действием собственного веса.Целью изобретения является повышение точности измерения температурыв скважине за счет устранения погрешности, обусловленной уменьшениемсопротивления утечки линий связи.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве, содержащемисточник раэнополярных импульсов тока, к которому подключены решающий.блок и одножильный бронированныйкабель, жила другого конца которогосоединена с общей точкой термометра сопротивления и первого стабилитро.на, а его броня - с выводом второгостабилитрона, разноименные выводы Ь 5 стабилитронов обЪединены в общуюточку с броней кабеля, причем второйстабилитрон и термометр сопротивления включены последовательно.На чертеже представлена схЕмапредлагаемого устройства,Термометр сопротивления 1 соединен последовательно со стабилитроном 2. Параллельно указанной цепочкевключен стабилитрон 3, а общая точка стабилитрона 3 и термометрасопротивления 1 соединена с жилой кабеля 4, Глубинная часть устройства,состоящая из элементов 1-3, шунтирована резистором 5, являющимся эквива.лентом сопротивления утечки кабеля,который другим концом подключен к па- ораллельно соединенным источнику разнополярных импульсов тока б и решающему .блоку 7. В разрыв брони кабелявключен эквивалент ЭДС 8, наведенной в броне кабеля за счет естественной поляризации горных пород.Устройство работает следующимобразом.Цикл измерения - четыре такта,при которых изменяются амплитудытоков на зажимах источника б, генерирующего импульсы тока прямоугольной формы,В первом такте положительныйимпульс тока амплитудой К проходитпо цепи, образованной сопротивлениеМброни и жилы кабеля (Р и двумяветвями, одна иэ которых образованасопротивлением утечки кабеля ( й),а вторая включает сопротивление термометра сопротивления 1 ( Р) и ди"намическое сопротивление стабилитрона 2, Во втором такте положительныйимпульс тока амплитудой К 1 протекает по цепи, образованной сопротивлениями (Р и (К ) . Амплитуда токавторого. имйульаа выбирается такой,чтобы падение. напряжения не достиг"ло напряжения стабилизации .и стабилитрон 2 был заперт. В третьем такте отрицательный импульс тока ампли"тудой К 1 проходит по сопротивлению9(,й,и двум ветвям, одна из которыхобразована сопротивлением (Р), авторая динамическим сопротивлениемстабилитрона 3. В четвертом тактегенерируется также отрицательныйимпульс тока, амплитуда которого:К 1 превышает амплитуду третьего импульса, Четвертый импульс тока замыкаетая по той же цепи, что и третий. На вход решающего блока 7 в момент прохождения указанных импульсов тока поступают напряжения ц -Ц , Имея в виду допущение об одинаковос" ти токораспределения между ветвями, образованными элементами при генерировании токов К 1 и К 1, получают систему четырех уравнений с четырьмя неизвестными: Рх, Яз, Й Е.