Устройство для измерения давления бурового раствора

(55 6 0 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТО МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ сть по по лик ых фон ыбуль 4 СО(71) Украинская военизированная чпредупреждению возникновения ивидации открытых газовых и нефтянтанов(56) Авторское свидетельство СССРМ 882296, кл, 6 01 1 19/06, 1982.Авторское свидетельство СССРМ 82260, кл. 6 01 1 1/10, 1950.Авторское свидетельство СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ БУРОВОГО РАСТВОРА(57) Изобретение относится к измерительным приборам, применяемым в бурении, а именно для измерения давления бурового раствора в бурильной колонне, Целью изобретения является повышение надежности за счет исключения попадания измеряемой среды в полости устройства. Устройство состоит из камеры 1 с манометром, каналом 2 подвода вспомогательной среды от насоса и каналом 3 отвода вспомогательной среды через обратный клапан в полость с измеряемой средой, Обратный клапан представляет собой корпус-втулку 4. в которой1778582 5 10 15 20 3035 40 45 50 выполнены седло 5 и полость для размещения запорного элемента-штока 6, При создании давления вспомогательной среды перемещается запорный шток 6, открывая сброс этой среды через каналы 7, 9, 8 в Изобретение относится к измерительным приборам, применяемым в бурении, а именно для измерения давления бурового раствора в бурильной колонне,Известно устройство, состоящее из камеры с манометром и полости подвода рабочей среды, разделенными чувствительным элементом мембранного типа, Чувствительный элемент устройства соприкасается непосредственно с измеряемой рабочей средой. Это устройство примем за аналог,Известно также устройство, состоящее из камеры с манометром, каналов подвода и отвода вспомогательной среды и запорного элемента, связанного с чувствительным элементом мембранного типа. Чувствительный элемент устройства не защищен от соприкосновения с измеряемой рабочей средой. Это устройство примем за прототип.Конструкция описанных устройств, а именно соприкасание их чувствительных элементов с измеряемой средой, имеют существенные недостатки при применении их для замера давления бурового раствора в силу его насыщенности агрессивными и абразивными компонентами, а также способности эалипать и затвердевать в непроточных полостях. Все это существенно снижает надежность работы устройств и ставит под сомнения результаты измерений.Цепью изобретения является повышение надежности за счет исключения попадания измеряемой среды в . полости устройства.На фиг.1 изображено в разрезе устройство, установленное в теле бурильной колонны; на фиг.2 - положение чувствительного запорного элемента при равенстве создаваемого противодавления вспомогательной среды давлению измеряемой рабочей среды.Устройство для измерения давления бурового раствора состоит, как это показано на фиг.1, из камеры 1 с манометром, каналом 2 подвода вспомогательной среды от насоса и каналом 3 отвода вспомогательной среды через обратный клапан в полость с измеряемой средой. Обратный клапан представляет собой корпус-втулку 4, в которой выполнены седло 5 и полость для размещения запорного элемента-штока 6. Запорный элемент-шток 6 снабжен верхними нижним ярусами 7, 8 радиальных измеряемую среду. При этом манометром измеряется давление вспомогательной среды. соответствующее давлению измеряемой среды. 2 ил,каналов, соединенных между собой осевым каналом 9, и размещен в полости корпуса 4 таким образом, что головка 10 штока плотно посажена в седло 5 под действием пружины 11, а ножка штока элемента б размещена в калиброванном отверстии корпуса 4, причем нижний ярус 8 радиальных каналов не выходит за пределы уплотнительного кольца 12 калиброванного отверстия. Такая конструкция устройства обеспечивает две точки разрыва магистрали от насоса к полости измеряемой среды: первая точка пара головка 10 запорного элемента 6 - седло 5, вторая точка золотниковая пара ножка штока б - калиброванное отверстие корпуса 4. При этом чувствительный запорный элемент б устройства находится в полости корпуса 4 между этими точками разрыва, а протяженность калиброванного отверстия не превышает расстояния между ярусами 7 и 8.Устройство работает следующим образом.К корпусу-втулке 4, установленному в теле бурильной колонны, подсоединяют посредством канала 3 камеру 1 с манометром, а канал 2 соединяют с насосом. Насосом нагнетают давление вспомогатеоьной среды до тех пор, пока чувствительный запорный элемент-шток б не начнет движение в сторону измеряемой среды, сжимая пружину 11, что свидетельствует о достижении противодавления вспомогательной среды давления бурового раствора и фиксируется манометром. При этом головка 10 покидает седло 5, образуя проход вспомогательной среде с дальнейшим ее направлением на сброс через верхний ярус 7 радиальных каналов, по осевому каналу 9 и нижний ярус 8 радиальных каналов, которые вследствие движения запорного элемента-штока б в сторону измеряемой среды выглядывают за пределы уплотнительного кольца 12 калиброванногоо отверстия корпуса-втул ки 4. П ри установившемся режиме замера прогоняемая насосом вспомогательная среда не по.зволяет буровому раствору попасть во внутренние полости устройства. а по окончании нагнетания запорный элемент 6 под действием давления бурового раствора и пружины 11 садится на место в седло 5, перекрывая внутренние полости корпуса 4 и камеры 1, при этом уплотнительное коль цо 12 работает как грязесъемное.