Устройство оптимизации спуско-подъемных операций в бурении

30 50 мыночной жидкости в скважине к моменту начала следующего (1. + 1)-го цикла подъема, важнейзпей характеристикой этого состояния является величина5 СНС бурового раствора Д , которое, как известно, сильно зависит от времени простоя промывочцой жидкости: сь = г(г) . Введенный в устройство блок 20 вйчисления СНС позволяет1 О в каждом цикле подъема бурильного инструмента иметь информацию о величине СНС промьгвочной жидкости, определяемой в зависимости от времени простоя скважины в предыдущем цикле 15 подъема: с 1 = Г(п,). Сигнал, пропорциональный текущему значению СНС дз, подается на блок 7 вычисления допустимой скорости по гидродинамическим условиям, который с уче О том 9 вычисляет величину укоторая обратно пропорциональна величине 6.Введение в устройство блока 3 вычисления фактической скорости позво лило исключить из состава устройства датчик скорости и тем самым увеличить надежность функционирования устройства и облегчить его эксплуатацию. Ввод этого блока позволил также увеличить точность и быстродействие процесса распознавания направления движения талевого блока, особенно в момент перехода от спуска к подъему и, наоборот, от подъема к спуску, Цифровой сигнал с выхода35 блока 3 вычисления фактической скорости, несущий информацию о направлении движения талевого блока, подается на блок 11 вычисления рациональной скорости и существенно увеличивает быстродействие последнего и всего устройства вообще.Ввод в устройство задатчика 5 направления СЛО позволил исключить накапливающуюся в блоке вычисления длины колонны ошибку путем обнуления выхода последнего в момент начала процесса спуска (перед спуском в скважину первой УБТ), Кроме того, эадатчик 5 позволяет запускать в работу блок вычисления времени простоя в момент, непосредственно предшествующий подъему первой свечи.Устройство работает следующим образом.Перед началом СПО в задатчики необходимо ввести исходные параметры: в задатчик 9 опасных интервалов глубинз интервалон скважиньз с уступамии,.криьзлеззияьзи, местами зарезкн вгорого стззола и т и, н метрах идариус з иьзые скорости спуска и подъема колонны на них, н задатчик 8 перехода к оптимизации при АВП 11 - глубину залегания "покрьппки" зоны с АВПД по данным геофизических исследований и геологических прогнозов 1,АА (м); в задатчик 19 параметров промывочной жидкости - значения ее условной вязкости Т в секундах (с), эффективной вязкостив паузах (П), статического напряжения сдвига (СНС) промывочной жидкости через 1 мин (Вз) и 10 мин ( 6 з ) ее покоя в паскалях (Па), в задатчик 1 Д конструктивных параметров колонны и скважины - наружный диаметр бурильных труб (БТ)(мм), внутренний диаметр БТ й в (мм), наружный диаметр утяжеленных бурильных труб (УБТ) й, (мм), диамет 1 з скважины Г) (мм) и общую ну УБТ в колонне 1 . (м); в задат -счик 18 допустимьзх гидродинамических давлений - допустимое гидродинамическое давление при подъеме бурильной колонны при проводке скважины в.нормальных условиях ЪР (МПа), то же в условиях ЛВПЛ - ЬР(МПа), допустимое гидродинамическое давление при спуске бурильной колонны припроводке скважины в нормальных условиях 6 Рс (МГ 1 а) и то же в условиях АВПД - Ь Р (МПа), Ввод парамет - ров в задатчики может быть осуществлен бурильщиком, Возможна корректировка задания по мере изменения технологичЕских условий на скважине в любое время СПО и между ними, Г 1 еред вводом параметров не требуется производить вычислении: значения Т,О, н В зп берутся из журнала учета свойс.тв промывочной жидкости, желательно вводить перечисленные значения, которые пол чены в результате анализа проб бурового раствора, взятых непосредственно перед СПО на завершающем этапе прецподьемной промывки скважины: Йц Й, Гз, Й ч и 1- из геолого-технического нарядз (ГТН) на скважинуЙР,АГп АГзп,кфР 6 Р А - по результа ам расчетов и опыту проводки скважин на данной площади, исходя из условия недопущения поступлений пластовых флюидов в скважину, проявлений и выбросов, а также недопущения погло 1492030 22щений промывочной жидкости и гидроразрывон пластов; 1. я, - по данным1геологических про. нозов.Блокомвычисления длины колонны (фиг. 2) в ходе СПО и в процессе бурения по сигналам с ЖАТВ 1 и ДВ 4 вычисляется длина бурильной колонны в скважине 1. в метрах, Перед очередным спуском колонны бурильщик на О жимает кнопку 34Спуск" (фиг. 4) в эадатчике 5 направления СПО, высокий уровень напряжения 1. устанавливается на первом выходе задатчика 5 направления СПО, а значит - на четвертом входе блока 2 вычисления длины колонны (фиг, 1) и на третьем входе (вход К) счетчика 24 реверсивного (фиг. 2), при этом выход счетчика 24 реверсивного, а значит и 20 блока 2, обнуляется: 1, = О, что сопровождается обнулением всех шести газоразрядных ламп указателя 10 длины колонны, расположенного перед оператором-бурильщиком, Состояние 25 на выходе блока 2 изменится, когда на первый или второй яходь. счетчика 24 реверсивного с выходов элементов И 22 или 23 соответственно будут поступать сигналы логической 1 , Это11 буд е т иметь место п ри и е ром еще ни и загруженного т ал е в о г о блока, когда на второй вход элемента И 2 2 ( при спуске) или второй нх о д эл ем ент а И 2 3 (при подъеме) ч е р с з первый и35 второй входы блока 2 соо 1 ветственно будут поступать импульсы "1" с первого и второго Выходов ДПТВ 1(фиг. 1), а на первых входах элементов И 22 и 23 будет установлен (фиг, 2) сигнал "1",Да третий вход блока 2 поступает аналоговый сигнал 11 пропорциональный весу инструмента на крюке О, с выхода ДВ 4 (фиг. 1). Сигнал 01 подается на третий вход селектора 21 амплитудного (фиг. 2), на первый и второй входы которого с задатчика 25 максимальной грузоподъемности и задатчика 26 веса свечи подаются50 сигналы П, и П,. соответственно, причем сигнап 11, пропорционален максимальной грузоподъемн 1 сти буровой установки О а сигнал П, - весу одной свечи бурильных труб 1 , Ра выходе55 селектора 21 амплитудного, выполненного на цву.пороговом компараторе, сигнап 1 устанавливается олько при гып";,пении условия(2) 1 с ( л 1 окс ф сы, если за время ее спуска поступило И импульсов, то на выходе блока 2 установится сигнал, численно равный 1. + 11, П= 0 + 11, 1,0 =- М, 1)О=И см; (3) после спуска второй свечи (1 = 2)= И,+ й , см, (4) и тд, После спуска 1-й свечи вскважину на выходе блока 2 установится сигнал 1 ,; = 1 ; + В; = , Н;, см, (5) По завершении спуска бурильнойколонны до забоя на выходе блока 2формируется сигнал глубины скважины иЬ = .=11, см.(6) При подъеме колонны импульсы "1" с ДПТБ поступают на второй вход элемента И 23 (фиг, 1 и 2), а затем - на второй вход (вход "-1") счетчика 24 реверсивного, при этом они вычитаются, сигнал на выходе блока 2 уменьшается. Так, при завершении извлечения из скважины 3 свечей с момента начала подъема, длина колонны в скважине вычислится блоком 2 в соответствии со следующим выражением иначе говоря, при загруженном талевом блоке, Сигнал с выхода селектора 21 амплитудного поступает на первые входы элементов И 22 и 23, управляющих прохождением сигналов на суммирующий (прямой вход "+1") либо вычитающий (образный вход "-1") входы счетчика 24 реверсивного (фиг, 2).По мере спуска первой свечи бурильной колонны (1 = 1) в скважину на первый вход (вход "+1") счетчика 24 реверсивного поступают импуль 23 14920 ЗП)11тупивш их на вход - 1 счетчикареверсивного э а время подъемасвечи , К - количество свечей ,щенных н а колонну з а время долни я к концу которого глубина91зины достигла ЬПосле завершения подъема ичения последней снечи(7) пос3-йнаро- блеО 15 извлеи+к о+к20З,ц," Ы, -М а О, (Я)й 1= В любой текущий момент времени при СПО или бурении на выходе блока 2 присутствует сигнал, численно равный текущей длине колонны в скважине в двоично-десятичном коде (код 8421), вычисленный согласно выражению 25 30(9) Ь =И - ; М, см. Путем переноса запятой в полученном числе на два десятичных разряда влево получаем Ьк, выраженную в мет рах,В процессе СПО и бурения текущая длина бурильной колонны Ь индицируется на указателе 10 длины колонны. Цифровая индикация используется бу 40 рипьщиком не только во время СПО, но и н процессе бурения для определения проходки на долото за определенный отрезок времени, длины переработки ствола скважины и пр.45В ходе выполнения СПО сигналы с первого и второго выходов ДПТБ 1 поступают и на одноименные входы блока 3 вычисления фактической скорости (фиг, 1,6). При движении талевого блока буровой установки вниз (спуск) сигналы "1" с перного входа блока 3 (фиг, 6) поступают на первый вход (вход 8) триггера 50 и на вторые входы элементов И 55 и 57, По перво 55 му сигналу "1" триггер 50 устанавливается, сигнал высокого уровня "1" с выхода последнего поступает на первый вход (вход Р) триггера 51, Смомент:подачи напряжения +Г и, наблск 3 вклнчается н работу таймер49, генерируючий последовательностьединичш.х импульсов длительностью5-10 мкс с периодом Т, = 1,0Сигнал с выхода таймера 49 подаетсяна втсрой вход (нход разрешения записи) элемента 54 запоминания, выпопненного на регистре хранения, непосредственно, а на второй вход(вход синхронизации С) триггера 51и третий вход (вход К) счетчика 48реверсивного - с задержкой на время Р 5= 2,5-5,0 мкс, которая обеспечивается включением элемента 53 задержки. По переднему фронту первогосинхроимпульса "1", поступившего навторой вход триггера 51 после установки на его первом входе "1", устанавливается единичный сигнал напервом выходе (прямой выход С) триггера 51, подаваемый на первые входыэлементов И 55 и 56. Этот сигнал будет установлен на время, кратноеТ = 1,0 с, до момента завершенияпроцесса спуска таленого блока, онразрешает прохождение счетгх импульсон, поступающих с ДПТБ 1 навторые входы элементов И 55 и 56Одновременно с сигналом "1" на пер -ном выходе триггера 51 на его нторсм выходе (инверсный ныход ) появляется сигнал "0" на нсе времяспуска, коз орый поступает на первыйвыход блока 3. В ходе спуска сигналы "1" с выхода элемента И 55 поступают на первый нход элементаИЛИ 59, а с выхода последнего - напервый вход (прямой нход "+1") счетчика 48 реверсивного, где суммируются Суммирование счетных импульсовпроизводится счетчиком 48 ренерсинным за интервал времени, равный периоду работы таймера 49 - Т 49 =с.По истечению указанного времени вмомент прихода единичного сигналас выхода таймера 49 на второй вход(нход разрешения записи) элемента54 запоминания в последнем производится запись информации, поступающейна его первый вход (информа ионный)с выхода счетчика 48 реверсивногофактическое перемещение таленогоблока эа 1 с, т.е. фактическое значение скорости талевого блока в цифровой формет о (Г). Эатем черезвремя Р з подается "1 с выхода эле 149203040 мента 53 задержки на третий вход(вход К) счетчика Й реверсивногооц обнуляется и начинает вновь суммирование импульгоц поступающих на5его первый и второй входы с ДПТБза время 1 с, Если за период 1 спроисходит прекращение спуска бурильной колонны и начинается подъем,то импульсы с 1 П 1 ТБ 1 будут поступатьне ца первый, а на второй вход блока 3 вычисления фактической скоростиПри этом первый же импульс "1", воздействуя на второй вход (вход К)триггера 50, сбрасывает его, сигнал0 ус т ац а влив а е т с н н а первом входе( вх од Р ) триггера 5 1 . С ч е т ные ими ул ь сы поступают также н а второйвход элемента И 5 6 , с е г о вых о д ан а н т о р ои вход элемента 1 П И 6 О, аг. выхода по сл едц е го - и а второйвход ( вход о бр а тцо го счетчика " - 1 " )счетчика 4 8 реверсивного и вычи т лютея , Таким образом , з а секундныйпериод , в который происходит переход 25о т спуска т ал е во г о бл о к а к и одъ ему ,н а выходе счетчика 4 8 реверсивногофо рмиру е т с я сигнал , и р оп о р цио н ал ьныйра з н о с т и между чи слом импульсов, поступивших н а вход +, и числомиып ул ь со впо с т уп и в пьих и а в х о д " - 1счетчика,Если и р о це с с и одъ ема и р одолж а е тс я , то с и р иходом о ч е р е д цо г о син х роимп ул ь с а н а второй в х оп ( вх о л С )триггера 5 1 н а е г о и е рв ом выходе35(выход О) устанавливается 0 , препятствующий прохождению счетных импульсов через элементы 11 55 и 56, аца втором выходе (выход 1) - "1".Последний сигнал подается на первыевходы элементов И 57 и 58, оц разрешает прохождение счетных импульсов,поступающих с ДПТБ 1 на вторые входы элементов И 57 и 58, В ходе подъема талевого блока импульсы проходят45через элемент Й 58 на второй входэлемента ИЛИ 59, а с выхода последнего - на первый вход (вход "+1")счетчика 48 реверсивного, где суммируются в течение времени Т19501,0 с. В конце указанного интервала значение скорости подъема,(С) записывается в элементе 54запоминания, а счетчик 48 ревврсивный начинает вычислять значение скорости в следующую секунду. В течениевсего времени годъема на первом выходе блока 3 установлен сигнал "1". В момент перехода от подъема талевогоблока к спуску счетные импульсы прекращают проходить по цепочке: второйвход элемента И 58 - второй входэлемента ИЛИ 59 - первый вход (вход"+1") счетчика 48 реверсивного, аначинают проходить по пути: второйвход элемента И 57 - первый входэлемента ИЛИ 60 - второй вход (вход"-1") счетчика 48 реверсивного,формирование выходного сигнала которого происходит так, как описановьппе, Итак, блок 3 производит вычисление Фактической скорости спускоподъема путем ее соударения за односекундные периоды, На выходе элемента 54 запоминания формируется абсолютная величина Фактической скоростив соответствии с выражением ч, (г-) = и , - тп см/с (10)где 1 - номер генерируемого таймером 49 интервала с начала работы блока 3, 1 с = 0,1,2,3, , - момент времени, входящий в 1-й интервал времени, с; и- число импульсов, поступивших в продолжении 1-го интервала на вход +1 счетчика 48; ш- число импульсов, поступивших за это же время на вход "-1" счетчика 48 реверсивного, а знак скорости (направленце перемещения талевого блока) определяется величиной сигнала на первом выходе блока 3: 1" - подъем, "0" спуск. Цифровой сигнал с выхода элемента 54 запоминания(Г ) пода 1 ц к ется на вход ЦАП 52, айалоговый сигнал ч (Т) с выхода последнего проходит на второй вход блока 3. Величина Фактической скорости спуско-подъема (Т) непрерывно отображается на указателе 15 скорости талевого блока (фиг, 1), на третий вход которого подается сигнал с второго выхода блока 3 вычисления фактической скорости.Блоком 11 вычисления рациональной скорости (фиг, 5) в процессе выполнения СПО по совокупности выходных сигналов с ДВ 4 и блока 3 вычисления фактической скорости вычисляется рациональная скорость спуска или подъема бурильной колонны с учетом технических возможностей буровой установки.Рациональный режим спуска, при котором в наибольшей степени удовлетч = 25 - 1 5О/Ч к м/с На фиг.15 показана рациональная зависимость ч, ац= Й(Ч), представляющая собой прямую линию, для буровой установки с грузоподъемностью Ц200 т. Скорость спуска изменяется от лс рац маис = 2 к 5 м/с в случае перемещения легкой бурильной колонны до чс ац,= 1,0 м/сс, Рац, максмаксПри подъеме бурильной колонны максимальная производительность буровой установки, а значит наименьшее время машинного подъема, обеспечивается при полном использовании установленной мощности привода буровой лебедки. Последнее выполняется при изменении скорости подъема по закону ч = 2,0; р, макс у ц - мин 0,102 ЫС17 )О,+ Ч(12) где И - установленная мощность первичного двигателя, кВт;- допустимый коэффициент перегрузки приводного двигателя;т - КПД грузоподъемного механизма;вес подвижной части талевой системы, т,В выражении (12) нашло отражение то, что современные буровые установки имеют высшие скорости подъема, не превосходящие ч ,= 2,0 м/с Рациальная зависимостьц (0 воряются комплексные требования высокой производительности, качественной эксплуатации оборудования, требования техники безопасности, достигается при спуске всех свечей бурильной колонны со средней на скважину установившейся скоростью спуска загруженного элеватора с,рдц,с2,0 м/с на всех серийных буровых установках, Такое среднее значение скорости спуска может быть получено при регулировании скорости спуска в зависимости от веса бурильного инструмента на крюке в соответствии с законом показана ца фцг. 16 для буровой установки с 1 м,= 200 т.Работа блока 11 вычисления рапиоцальцой скорости основана ца реализации законов (11) и (12),Выражение (11) моделируется напряжениями ца элементе 35 цычитация(фиг. 5), Сигнал с ДВ 4 П черезпервый вход блока 11 подается навторой вход (инвертирующий) элемента вычитания, на первый вход (неинвертирующий) которого подается сигнал с задатчика 42 максимальной скорости спуска, пропорциональныйс ац маис 25 м/с Коэффициентыусиления по входам элемента 35 вычитания подобраны таким образом,гчто на его выходе формируется сиг 20 цал пропорциоцалцый ". ац ПО (11) ркоторый подается на первыи вход(инф,. вход Х 2) сдвоенного мультиплексора 40,Сигнал П подается и ца второй25 вход сумматора 36, на первый входкоторого поступает сигнал с задатчика 43 веса подвижной части талевойсистемы, пропорциональный т . Сигнал,пропорциональный сумме (л 7.+ ( ), по 30 дается с выхода сумматора 36 на второй вход делителя 37, ца первыйвход последнего поступает сигнал сзадатчика 47 мощности ца крюке, пропорциональный величине 0,102 И35кс, а на выходе делителя 37 формирусчся сигнал, пропорциональныйр,ац (12)к который подается наперчыи информационный вход Х 1 мультиплексора 39 и первый вход компара 40 тора 41, на второй вход последнегои второй информационный вход Х 2мультиплексора 39 поступает сигналс эадатчика 46 максимальной скорости подъема, пропорциональный45 р,макс= 2,0 м/сКомпаратор 41 производит сравнение величин напряжений, пропориио -нальных скоростям чр сац и и максПри выполнении условия чр ацна выходе компаратора 41устанавливается высокий уровень напряжения 11 п,кк при лр бац - р ллакснизкий уровень напряжения Бр, и, пос -беднее подается на первый адресныйвход Л 1 мультиплексора 39.55111 огика работы мультиплексора 39и сдвоенного мультиплексора 40, а также подобных элементов в другихблоках устройства описывается таблицей состояния. Наименование входа, 5подключаемого к выСигналы надресныхвходах ходу мультиплексора сдно- енномультиплекго сора А 2 А 1 1 0 0 2 0 1 3 1 0 4 1 Х 1 Х 2 ХЗ Х 4 Х 1 Х 2 ХЗ Х 4 У 1 У 2 УЗ У 4 20 Учитывая то, что на втором адрснол входе А 2 мультиплексора 39 всегда устанавливается сигнал О, он управляется только по первому входу А 1: 25и р и наличии н а нем сигнала 0 ( п е рва я строка таблицы) н а выходе м ул ьтипл е кс о ра и рис у т с тну е т си г н ал , и рои о рцион ал ь ный ч,а и ри н али ч ил " 1 " ( в то р ая строка т а бл и цы ) - сигнал , 3 О и РОП ОР ЦИОНаЛЬ ИЬГй г ,сСт . Е . Н а НЫ- ходе м ул ь т ипл ек с о р а 3 9 устанавливаетс я сигнал , и ропо р ц ио н алныйрс ц по ( 1 2 ) , подаваемый и а восьмой и нформационный вход 4 сдвоенного мул ьтипл еко ра 4 О .Сигнал Г ц п ода е т ся также н а т р етий вход селектора 3 8 амплитудного : последний совместно с э а д а г ч ик ами 4 4 и 4 5 выполняет т е же Функции , ч то 40 и вышеописанные селектор 2 1 аиплитудныйи э ад а тч их и 2 5 и 26 н блок е 2 , Сигнал с выхода сел ек тора 3 8 амплитудного поступает н а первый адресный вход А 1 сд но ел н о гг мульти 5 пле к со ра 4 0 , гд е у с т а н а нлив а е тс я " 1и р и загруженном тал е в ом блоке и 0- и р и не э а г р уж енн о л, Таким о бразом , в процессе и е р ем е пн ни я н е з а груженно го тал е но гбл о к а ( и е р в ая третья строки) н а обоих выходах сдвое нн о го муль типл е к с о ра 4 О и и а выход ах блока 1 1 и ри с у г с т ную т нулевые сигналы, т ак к ак информационные н ходы Х 1 , Х 3 и У 1 , У 3 с о е и ин ены с о бщим проводом блока 1 1 ( фи г . 5 ) , поэтомуна них у с т ан о нл ены с и г н ал ы 0 . В процессе перемещения э э г руж енно го элеватора на о дн оиныходо в бло к а 11 присутствует сигнал, отличный отнуля и пропорциональный рациональнойскорости спуско-подъема. В ходе спуска бурильной колонны на второй адресный вход А 2 сдвоенного мультиплексора 40 поступает сигнал "0" с второго входа блока 11 (вторая строкатаблицы), второй выход (выход Х)подключается к второму информационному входу Х 2 и на втором выходе блока 11 устанавливается сигнал, пропорциональный г, 1 дг 4, нна первых выходах сдвоенного мультиплексора 40 и блока 11 установленынулевые сигналы, так как шестой информационный вход У 2 соединен с общим проводом блока 11, В ходе подъема колонны на втором адресном входеА 2 установлен сигнал "1" (четвертаястрока таблицы), первый выход ( выход У) сдвоенного мультиплексора 40подключается к восьмому информационному входу У 4 и на первом выходеблока 11 устанавливается сигнал, про.порциональный чс г 4, а на второмвыходе блока 11 - нулевой, так какчетвертый информационный вход Х 4сдвоенного мультиплексора 40 имеетнулевой потенциал (соединен с общимпроводом блока 11),Сигналы, пропорциональные гили с гг 4, с первого и второго выхо"дов блока 11 непрерывно н течениенсего времени работы устройства поступают на одноименные входы блока12 оптимизации скорости,Задатчик 8 перехода к оптимизации при АВПЛ (фиг. 3) имеет вход,на который поступает сигнал с выходаблока 2 вычисления длины колонны,пропорциональный текущей длине колонны в скважине , он подается напервый вход компаратора 28, на второй вход которого поступает сигналс задатчика 29 глубины покрышки"зоны АВПД - Ь, д, Сигнал 1. в процессе СПО изменяется в диапазоне0Ь кЬ к. Компаратор 28 проверяет выполнение неравенства(13)скЬ Окс 46 пд фпри выполнении которого на его выходе устанавливается сигнал логической "1", поступающий на первый вход (вход Б) триггера 30, последний устанавливается и сигнал "1" поступает на выход задатчика 8, что свиде(17) 45 50 тельствует о внедрении скважины н зону "покрыщки" пластов с АВПД или разбуринании самих зон с аномально высокими пластовыми давлениями, Если глубина скважины не достигла 1.то на выходе задатчика 8 присутствует "0", 0 выполнении условия (13) бурильщика информирует световое табло "АВПД" сигнализатора 16 опасных интервалов, на второй вход которого поступает сигнал с выхода эадатчика 8 (фиг 1),Сигнал с выхода эадатчика 8 поступает также на тринадцатый вход блока 7 вычисления допустимой скорости по гидродинамическим условиям(фиг. 1,7). С учетом уровня этогосигнала по совокупности сигналов напервом входе с блока 2 вычисления где 1. - эквивалентная длина бурильной колонны: длина бурильной колонны безУНТ, м;эквивалентная длина УБТ,которая вычисляется поформуле Мовсумова А,А,: 2с1 ( Н )м; (16)- с 1 П - с 1Ч- коэффициент перекрытия сечения 40скважины, определяемый по формуле: 3 - доверительный интервал Ь Р, принимаемый равным 0,14 МПаДопустимая скорость спуска бурильного инструмента в скважину определяется по формуле ч,= д Р (Э - с 1)/33 1. э , м/с,(18)Работа блока 7 вычисления допустимой скорости по гидродинамическим условиям основана на реализации законов (14) и (18)На второй - шестой входы блока 7 (фиг. 1,7) . с задатчика 17 конструкдлины колонны, пропорционального 1 на втором - щестом входах с эадатчика 17, на седьмом - десятом входах с задатчика Я, на одиннадцатом и двенадцатом входах с задатчика 19 и на четырнадцатом входе с блока 20 вычисления СНС блоком 7 вычисляется допустимая скорость спуско-подьема по гидродинамическим условиям в скнажине. Многочисленными исследонаниями установлена сильная зависимость нозниканщих в скважине гидродинамических давлений Д Р от скорости выполнения СПО, чем и обусловлива - ся необходимость ограничения скоростных режимов спуско-подъемаВычисление допустимой скорости подъема бурильной колонны произнодится н устройстве по формуле тинных параметров колонны и скважины поступант сигналы, пропорциональные: д- на второй вход, 1) - на третий вход, с 1, - на четнертьсй вход, 1на пятый вход, с 1 с. - на щестой вход; сигналы с, 11, И, с поступант на объединенныс первый и второй входы умножителей 69 - 72 соответственно, на выходах последних формируются сигналы, пропорциональные й, 0гг 2, 2с 1, с 1, Сигнал с 1 с выхода умножителя 6" ,поступает на первый вход (неинвертирующий) элемента 75 вычитания, на второй вход (иннертируящий) котороо поступает сигнал с с выходагумножителя 72, а сигнал (с 1 д - с 1 ), снимаемый с выхода элемента 75 вычитания, подается на второй вход делителя 79, на первом входе которого установлен сигнал П , снимаемый с выхода умножителя 70. На выходе делителя 79 формируется сигнал, пропорциональный с(по формуле 17), последний подается на первый нход умножителя 67 и вход элемента 82 возведения н степень, на выходе которого формируется сигнал О , подаваемый на второй вход умножителя 65, На первый - седьмой входы узла 89 вычисления эквивалентной длины (фиг. 7,8) подаотся сигналы соотнетственно:2 с - с выхода умножителя 69 1) - с8хвыхода умножителя 70, с 1 - с выхода умножителя 71, 1 - фактической длины УБ 1 буриль 1 гои колонне - с выхода мультиплексора 85, с 1 - с второго входа блока 7, 11 - с третьего входа блока 7 и д - с четвертого входаЧ 5 блока 7. На первые входы (неинвертирующие) элементов 90 и 91 вычитания с второго входа узла 89 поступает сигнал 1), а на первые входы (неинвертирующие) элементов 92 и 93 вычитания - с щестого входа - П, На вторые входы (инвентирующие) э.тементов90-93 вычитания с первого, третьего, пятого и седьмого входов узла 89 потдаются сигналы с 1 ф с 1 н, с 1 н, с 1 1 соот ветственно, так что на их выходах формируются сигналы, пропорциональные разностям 11 - с 1 Р - , 1 - с 1 н,2Й - с 1 соответственгго, Последние подаются; на первый вход делителя 94, второй вход делителя 94 и второй выход узла 89, первый вход делителя 95, второй вход делителя 95. На выходах делителей 94 и 95 Формируются сигналы, п 2 ропорггиог 1 альггые (Р с 1 )/(П с 1 ) и (11 с 1 )/ (1) с 1 ) подаваемые соответственно на объединенные первый и второй входы умножи.еля 97 и первый вход умножителя 96, на второй вход которого подается сигнал 1. с четвертого входа узла 89, Нл первый и второй входы умножителя 98 поступают сигналы с выходов соответственно умножителей 97 и 96. На выходе умножителя 98 Формируется сигнал, пропорциональный 1 чпо (16), поступающий на первый выходузла 89.Сигнал 1подается на второй вход сумматора 63 (Фиг, 7), где сум 40 мируется с еигналом 1 поступающим с выхода элемента 74 вычитания на его первый вход, Функцию вычисленияосуществляет элемент 74 вычитания путем вычитания сигнала, пропорционального длине УБТ 1 в текущий45 момент времени, который подается с выхода мультиплексора 85 на второй вход (инвертирующий) элемента 74, из сигнала, пропорционального полной длине бурильной колонны в скважине Ек, который подается на первый(неинвертируюг 1 ий) вход элемента 74с выхода ЦАП 62, т, е . 1, = 1 - 1 .Аналоговый сигнал 1. снимается с входаЦАП 62, на вход которого с выходапреобразователя 61 кода поступаетсигнал 1.к(21 в двоичном коде, получаемый из сигнала 1 к 121 о) поступаюгпего нл первый вхол блока 7 с выхода блокавычисления 1 тдг 1 ггы ко,ггоггггы, и подается нл первый информационный вхоп Х 2 мультиплексора 85 и первый вход компарлтора 86, нл втором входе которого и втором инФормационном входе Х 1 мультиплексора 85 постоянно присутствует сигнал с пятого входа блока 7, пропорциональный 1 , Компаратор 86 проверяет выполнейие условия 1.1и своим выходным сигналом, подаваемым на первый адресный вход А 1 мультиплексора 85, управляет работой последнего. В случае выполнения условия (вся колонна состоит только из УБТ) сигнал "1" с выхода компарлтора 86 подается на первый адресный вход А 1 мультиплексора 85 (вторая строка табл, 1), который подключает свой выход к первому инФормационному входу Х 2, при этом нл выходе мультиплексора 85, а значит и на втором входе элемента 74 вычитания и четвертом входе узла 89, установится сигнал, пропорциональный 11 = 1.к. В случае невыполнения условия (все УБТ находятся в скважине, кроме них в бурильную колонну входят и бурильные трубы) сигнал н 0 с выхода комплратора 86 подключает выход мультиплексора 85 (первая строка таблицы) к второму инФормационному ,входу Х 1, при этом на выходе мультиплексора 85 устанавливается сигнал, пропорциональный 1 Ч = 1 , Сигнал с выхода сумматора 63, пропорциональный 1.по Формуле (15), поступает на первые входы умножителей 66 и 64, на второй вход последнего подается сигнал 32 23 В с вьгхода элемента 81 вычисления экспонс.нты, на вход которого поступает сигнал, пропорциональный Т, с одиннадцатого входа блока 7, Сигнал с выхода умно- жителя 64 поступает на первый вход умножителя 65, на выходе которого Формируется сигнал, пропорциональньгй величине 32 23 1, 1 Вз Ч1 подаваемый на второй вход делителя 77, на первый вход которого подается сигнал, пропорциональный величине (6 Рл - 8 ), снимаемый с выхода элемента 76 вычитания, на первые и второй (инвертирующий) входы последнего поступают сигналы с первого выхода (выход Х) сдвоенного мультиплексора 84, пропорциональные Д Рд, сигнал с 1 с задатчика 87 доверительного интер 14920305 1 О 15 20 25 величине нала соответственно, Сигнал с. выходаделителя 77 подается цд торой вход(инвертирунщий) элемента 73 вычитания, ца первый вход которого подается сигнал с задатчика ЙЙ уровнянапряжения "1", На выходе элемента73 вычитания сигнал пропорционален который подается на вход элемента83 логарифмирондния, Сигнал с выходаэлемента 83 логарифмирования, пропорциональный величине (-1 п А/1, 808)подается на первый вход делителя 78,на второй вход которого подаетсясигнал, ц )с выхода умножителя 67,на второй вход последнего сигнал,пропорциональный текущему значениюСНС Л, поступает с блока 20 вычисления СНС через четырнадцатый входблока 7, С выхода делителя 78 сигнал,пропорциональный допустимой скорости подъема чпо (14), поступаетна первый выход блока 7 вычислениядопустимой скорости по гидродинамическим условиям,Сигнал, пропорциональный 1. эс выхода умножителя 66 ца второй)вход которого поступает сигналсвторого выхода задатчика 19 параметров промывочной жидкости через двенадцатый вход блока 7, подается напервый вход делителя 80, на второйвход которого подается сигнал (Р -2й ) с второго выхода узла 89 вычисНления эквивалентной длины, На выходеделителя 80 формируется сигнал, пропорциональный (11 - со)/331.Н,э 2 юпоступающий на первый вход умножителя 68, на второй вход которого поступает сигнал 6 Р с второго выхода(выход У) сдвоенного мультиплексора84, Сигнал с выхода умножителя 68,пропорциональный допустимой скорости спуска ч (18), поступает навторой выход блока 7.С выхода задатчика 18 допустимыхгидродинамических давлений (фиг, 1)на входы блока 7 (фиг, 1,7) поступают следующие сигналы: Ь Р- наседьмой вход, ЬР АВпА - на восьмойвход,Рс - на девятый вход,1 Р Аяд на ДесЯтый вхОД котоРыеподаются соответственно на перный(вход У 1) и шестой (вход У 2) инфор 30 35 40 45 50 55 мдциоццые ходы сдвоенного мультиплексора 84, работой которого управляет сигнал, поступающий цд его первый адресный вход А 1 с выхода задатчика 8 перехода к оптимизации при АИ 1 Д через тринадцатый вход блока 7. При нормальных условиях проводки скважины цд входе А - "0" (первая строка таблицы), выходы сдоенного мультиплексора 84 подключены к первому и пятому информационным входам (Х 1 и У 1), поэтому ца первом выходе (выход Х) устанавливается сигнал Р н, д ца втором выходе (выход У) - ЬР н, При вскрытии пластов с АБПЛ на входе А 1 устанавливается сигнал1 (втордя строка таблицы), что приводит к подключению ныходо сдвоенного мультиплексора 84 к второму и шестому информационным входам (Х 2 и У 2), поэтому на его первом и втором выходах устанавливаются сигналы соответственно ЬР ьяА и 1 эРС Ап, Таким образом, блок 7 автоматически переходит от ничисления допустимой скорости по гидродинамике в нормальных условиях проводки скважины к вычислению допустимой скорости СПО н условиях вскрываемых иливскрытых зон АВПП,Сигнал, пропорциональный текущемузначению СНС 8, поступает ца четырнадцатый вход блока 7 с выхода блока20 вычисления СНС, который по каждойподнимаемой свече вырабатлдэдет сигнал й = Г(г.пР , ), где г.г, - вРемЯпростоя промывочной жидкости передподъемом э.-й свечи, Последнее вычисляется блоком 6 вычисления временипростоя (фиг, 1 и 11) по совокупнос -ти сигналов, поступающих на его первый и второй входы с выхода блока 2вычисления дпицы колонны и второговыхода эадатчика 5 направления СПОсоответственно.После завершения очередного долбления на первый вход блока б вычисления времени простоя (фиг, 11) подаетсЯ сигнал 1, = 1,сб г блока 2,он поступает на вход преобразователя 137 кода, на выходе которого формируется сигналк (гсв 1 гдвоичном коде, подаваемый на первыйвход элемента 139 запоминания и вторые входы компараторов 135 и 136,Так как на первом входе компдратора 135 постоянно установлен сигналц ц0 , то он проверяет выполнение ус 3 7 1492030лония 1.= О, цри выполнении которого на его выходе устанавливается "1",11 11и и а ч е О , После окончания бурения 1,= 1.,бО, сигнал 0 подается с выхода комцаратора 135 на первый5 вход (вход К) триггера 134 и выход элемента НЕ 141 с выхода последнего сигнал "1" поступает на второй вход (нход Л) триггера 134, После завершения предподъемной промывки скважины бурильщик нажимает кнопку 33 "Подъем" (фиг, 4) на запатчике 5 направления ГПО, сигнал "1" с второго выхода последнего поступает через второй вход блока б на третий вход (нход Г) триггера 134, по переднему фронту этого сигнала триггер 134 устанавливается, сигнал "1" с его выхо - да поступает на вход таймера 132 ц запускает последний, Г выхода таймера 132 н течение всего времени подъема бурильной колоццы цз скважины на второй вход (нход разрешения записи) элемента 139 запоминания, первый вход (вход 11+ ) счетчика 133 и вход делителя 138 частоты поступаетпоследовательность единичных импульсов длительностью 5-10 мкс с периодом Т, = 5 с (111 = 1/т 1 л= 012 Гц) 30 С выходаделителя 38 частоты импульсы длительностью 5-10 мкс с периодом Тб = 60 с = 1 мин поступают на первый вход элемента И 43, По каждому единичному импульсу, поступающему на второй вход элемента 139 запоминания, 35 запоминается текущая длина колонны. Сигнал, пропорциональный 1.(щ0,1,2,3, , - номер импульса, генерируемого таймером 132 с момента его40 включения) с выхода таймера 132 подается на первый вход компаратора 136, последний проверяет условие1,в каждом промежутке нремени Т, = 5, с, т.е. выясняет, переме 45 щается ли талевый блок буровой установки или нет, другими словами, перемешивается ли промывочная жидкость в скважине или находится в состоянии покоя, В случае выполнения условия (простой) сигнал1 устанавливается на третьем выходе компаратора 136 (выход = ) и подается на второй вход И 143, в случае невыполнения условия (колонна перемещается в сква. жине) сигнал1" появляется либо на первом выходе (ныход "с"), либо на втором выходе (выход ) ) компаратора 136, который подается на первый либо второй входы элемента ИЛИ 142,а с выхода последнего - на второйвход (вход К) счетчика 133,После остановки циркуляции промывочной жидкости и нажатия бурильщиком кнопки 33 "Подъем" бурильная колонна ц промывочная жидкость в скважине находятся н состоянии покоя домомента начала подъема первой свечив течение некоторого времениэто время вычисляется блоком 6. Таккак колонна неподвижна, то 111 присутствует на третьем выходе компаратора 136 и втором входе элементаИ 143, Импульсы с выхода таймера 132поступают с частотой 0,2 Гц на счетный вход счетчика 133 и суммируютсян нем, на выходе счетчика 133, соединенном с первым входом элемента 140запоминания, сигнал, пропорциональный времени простоя, возрастает по величине, 11 о истечению времени Тн =1 мин с начала простоя импульс с выхода элемента И 143 поступает на второй вход (вход разрешения записи) элемента 140 запоминания и в последнем запоминается двоичное число, пропорциональное т,1,1, Между тем, сигнал на выходе счетчика 133 продолжает возрастать по неличине и через каждую минуту простоя содержимое элемента 140 зацомицанця обновляется, возрастающий но времени сигнал, пропорциональный Тс, поступает с выхода элемента 140 запоминания на выход блока б, В момент страгивания бурильной колонны с места (начало 1-го цикла подъема) 1, начинает изменяться во времени, на третьем выходе (выход "=") компаг -ора появляется 11011, который запрещает дальнейшую зались информации в элемент 140 запоминания и на выходе последнего сигнал Сд сохраняется до начала следующего простоя, последующего за завершением подъема 1-й свечи, Первый сигнал с первого ныхода компаратора 136 поступает на второй вход (вход К) счетчика 133 и обнуляет его выход, Обнуление счетчика 133 затем будет производиться в течение всего времени подъема 1-й свечи. После постановки бурильной колонны на клинья начинают выполняться вспомогательные работы 1-го цикла, промывочная жидкость в скважине приходит н состояние покоя, начинаетсяСигнал 1.к не изменяется по ве1492030 51015 20 18, 19, 8 и 9 соответственно направления СПИ, конструктивных параметров колонны и скважины, допустимых гидро- динамических давлений, параметров промывочной жидкости, перехода и оптимизации при аномально высоком пластовом давлении и опасных интервалов, Расчет параметров СПО осуществляется в блоках 2,3,11,6,7,20 и13 соответственно вычисления длиныколонны, фактической скорости, рациональной скорости, времени простоя, допустимой скорости по гидродинамическим условиям, статическогонапряжения сдвига и оптимальных положений, а также блоком 12 оптимизации скорости, Результаты расчетовотражаются указателями 14, 15 и 10соответственно положения талевогоблока, скорости талевого блока идлины колонны, а также сигнализатоИзобретение относится к бурению скважин, а именно к устройствам оптимизации спуско-подъемных операций ЗО (СП 0) на буровых установках с дискретной схемой спуско-подъема бурильного инструмента, и может быть использовано, в частности, при бурении и креплении скважин, осложненных наличием зон аномально высоких пластовых давлений (АВПД), малопрочных, высокопроницаемых пластов и др.Целью изобретения является повыщение надежности работ при выполне О нии спуско-подъемных операций на скважинах с высокопроницаемыми пластами и зонами с аномально высокими пластовыми давлениями за счет увеличения точности вычисления допустимых 45 скоростей спуско .подъема по гидродина - мическим условиям.На фиг, 1 представлена структурная схема устройства; на фиг, 2 функциональная схема блока вычисления длины колонны; на фиг, 3 Функциональная схема задатчика перехода к оптимизации при АВПД; на Фиг, 4 - функциональная схема задатчика направления СПО; на фиг5 фукнциональная схема блока вычисления рациональной скорости; на фиг, 6 Функциональная схема блока вычисления фактической скорости; на Фиг, 7 ром 16 опасных интервалов, Блоком 20 осуществляется расчет значения статического напряжения сдвига взависимости от времени простоя, Фиксируемого блоком б, Сигнал с задатчика 5 направления СП 0 поступает навход блокавычисления длины колонны и запускает в работу блок 6 в момент, непосредственно предшествующийподъему первой свечи. Блок 12 производит анализ величин, поступающихна его входы, допустимых по различным технологическим условиям скоростей с блоков 7,9 и 11 и передают на на свой выход минимальную из них,Последняя является для данного момента СПО максимально возможной скоростью при действующей совокупностиограничений. 5 з,п, Ф-лы, 17 ил.,1 табл,функциональная схема блока вычисления допустимой скорости по гидродинамическим условиям; на Фиг, 8функциональная схема узла вычисленияэквивалентной линии; на Фиг. 9Функциональная схема блока оптимизации скорости; на фиг, 10 - функциональная схема блока вычисления оптимальных положений; на фиг, 11функциональная схема блока вычисления времени простоя; на Фиг. 12функциональная схема блока вычисления СНС; на Фиг, 13 - схема взаимного расположения составных частейдатчика перемещения талевого блока(ДПТБ); на фиг, 14 - принципиальнаяэлектрическая схема логического блока ДПТБ; на фиг15 - зависимостьрациональной скорости спуска бурильной колонны от ее веса; наФиг, 16 - зависимость рациональнойскорости подъема бурильной колонныот ее веса; на Фиг, 17 - зависимостьдопустимых скоростей спуска и подъемабурильного инструмента при прохождении низом колонны опасных интервалов скважины в зависимости от длины бурильной колонны,Устройство оптимизации сгускоподьемных операций в бурении содержит (фиг. 1) датчик 1 перемещения талевого блока, блок 2 вычисления5 ем вида 8 = Г(й) = А + В 1 е(г.), Па, (19) где- время простоя промывочной жидкости, мин, А =6 В = Во - 9 коэффициенты, Па, легко определяемые по измеренным значениям СНС с 1, и 6Работа блока 20 основана ца вычислении 6 по закону (19). личине, поэтому "1" устанавливаетсяна третьем выходе (выход ц=") компаратора 136, Счетчик 133 начинаетвновь суммирование импульсов, поступающих ца его первый вход ("+1").Каждую минуту информация с выходасчетчика 133 считывается и фиксируется н элементе 140 запоминания, навыходе блока б формируется сигнал 10н двоичной форме, пропорциона 1 тьный времени простоя жидкости в1-м цикле. Аналогично блок 6 работаетв любом т.-м цикле подъема, на еговыходе формируется сигнал Гпр -пропорциональный времени простояжидкости и этом цикле, В момент извлечения из скважины последней свечи формула (8) на второй вход компаратора 135 поступает сигнал 1,= О, 20при этом на его выходе появляется1"1", которая поступает на первыйвход (нход К) триггера 134 и обнуляет его выход, что приводит к остановке таймера 132 и прекращению работы всех других элементов блока 6,Сигнал цОц устанавливается на второмвходе (вход Э) триггера 134, Блок бвступит в работу лишь в начале следующего периода подъема бурильной колонны 30из скважины.В начальный момент т-го циклаподъема на третий вход блока Овычисления СНС (фиг, 12) поступаетсигнал т=.,р . . . пропорциональныйвремени простоя промывочной жидкости в скважине после завершения подъема предыдутцей (т.-1)-й свечи, Этотсигнал поступает на вход ЦАП 144, ас его выхода сигнал Г рн анало .говой форме подается ца вход элемента 145 логарифмирования,Обработка экспериментального материала позволила сделать вывод о том,что наиболее точно (с погрешностью 45менее 5-7 Х) данные экспериментовпо выявлению зависимости СНС промывочной жидкости от времени нахождения ее в покое описываются ныражениС выхода элемента 145 лтгарифмирования сигнал, пропорциональныйвеличине 1 я(1 ;, ), подается на второй информационный вход Х 2 мультиплексора 146 и первый вход компаратора 147, на втором входе которогоустановлен сигнал О . Компаратор147 проверяет выполнение условия1(С р) вО. Если это условие выполняется, то сигнал "1" с первогоили второго выхода компаратора 147подается ца первый илц второй входыэлемента ИЛИ 151, а с выхода послед 11 цнего сигнал 1 поступает ца первыйадресный вход А 1 мультиплексора 146(нторая строка таблицы), которыйподключает свой выход к второму информационному входу Х 2 и ца перныйвход умножителя 148 с выхода мультиплексора 14 б подается сигнал, пропорциональный 1 я(Т;, ). В случаеневыполнениЯ УслониЯ (18(Г пр -1)О,т,е. (т.пр , ( 1 циц ) ца входе Амультиплексора 146 установлен сигнал цОц (перная строка таблицы).Сигнал Оц с первого информационного входа Х 1 мультиплексора 146 поступает ца первый вход умцожителя148, На второй вход умножителя 148с выхода элемента 150 вычитания поступает сигнал, пропорциоцапьньй величине коэффициента В .= 8 , - Опоследний формируется иэ сигналовО, и 6 поступающих ца второй ипервый (ицвертирующий) входы соответственно элемента 150 вычитаниячерез второй и первый входы блок 20с четвертого и третьего соответственно выходов задатчика 19 параметров промывочной жидкости (фиг. 1).Сигнал , подается также на второйвход сумматора 49, ца первый входкоторого поступает сигнал В1 я(г. ) с выхода умцожителя 48,С выхода сумматора 149 сигнал, пропорциональный В, подается на выходблока О. Таким сбразом, на выходеблока 20 всетда присутствует сигнал,пропорциональный истинному значенииСНС промывочной жидкости н скважинеС учетом изменения величиныэтого параметра н зависимости отвремени простоя промывочной жидкостин каждом т.-м цикле подъема бурильнойколонны,В процессе СПО на первый - шестой входы блока 12 оптимизации скорости (фиг. 1,9) поступают с выходов соот20 45 ветственцо блока 11 вычисления рациональной скорости, блока 7 вычисления скорости по гидродицамическимчсловиям и задатчика 9 опасных ицтер 5валов следующие сигналы: ч - нап,риацпервый вход, ч, ,- ца второй вход,на третий вход, ч- начетвертый вход, ч0 - на пятыйвход и ч- ца шестой вход, Причем в зависимости от направленияпроцесса ГПО - подъем или спуск,ца первый или второй входы блока 12подается только один из сигналовчп,рац или "; ро,другой имеет нулевой уровень. Гигналы ч ип,оо с,Опимеют уровень, соответствующий максимально возможной скорости спускоподъема, равной 2,5 м/с, всегда,когда 1.к не попадает во введенныев задатчик 9 опасные интервалы скважины (фиг. 17). Если текущая длинаколонны 1 попадает на один из опасных интервалов е (е = 1,2,3,),то с первого и второго выходов задатчика 9 на пятый и шестой входыблока 12 подаются сигналы, пропорциональные заданным скоростям подъема и спуска на этом интервале чпп.оо еи ч я е . Одновременно появляетсяЗОсигнал на третьем выходе задатчика9, поступающий на первый вход сигнализатора 16 опасных интервалов, чтосопровождается включением световоготабло "Опасный интервал и звуковымсигналом, последние снимаются, после35прохождения низом колонны опасногоинтервала скважины,Блок 2 (фиг, 9) производит анализ величин поступающих ца его вхоЭ 40ды допустимых по различным технологическим условиям скоростей и передает на свой выход минимальную из них,последняя является для данного момента СПО оптимальной скоростьюмаксимально возможной скоростью придействчющей совокупности ограничений.функцию оптимизации скорости подъема и спуска выполняют соответственно: узел 99 оптимизации скорости подъема и узеп 100 оптимизации50скорости спуска (фиг9).В ходе подъема бурильной колоннына первый - третий входы узла 99 поступают сигналы ч ,1 , чи ч Я ОЯ 55соответственно. Сигнал чподается с второго входа узла 99 на первыевходы компаратора 01 и мультиплексора 103 (инф. вход Х 1), а сигнал подается с третьего входа узла 99 на вторые входы компаратора101 и мультиплексора 103 (вход Х 2),Компаратор 101 проверяет выполнениеусловия ч , ) ч , если условиевыполняется, то сигналс выходакомпаратора 101 подается на третийвход (адр, вход А) мультиплексора103, при этом на выход мультиплексора 103 поступает сигнал чпс второго входа (вход Х 2). Если условиеч пгч п,оп це выполняется 1 то натретьем входе (вход А 1) мультиплексора 103 появляется сигнал "0", чтоприводит к появлению на выходе сигнала чс первого входа (вход Х 1)мультиплексора 103,. Т.е. на выходемультиплексора 103 наличествует меньший из сравниваемых сигналов чя гили ч, который и подается на первые входы компаратора 102 и мультиплексора 04 (инф, вход Х 1), На вторые входы компаратора 102 и мультиплексора 104 (вход Х 2) подается сигнал чо с первого входа узла 99,Пусть, например, с выхода мультиплексора 103 поступил сигнал ч,тогда компаратор 102 проверяет выполнение условия ччКомпаратор 102 и мультиплексор 104 работаютаналогично компаратору 101 и мульти 1плексорч 103, На выходе мультиплексора 104 формируется сигнал, пропорциональный минимальной из сравниваемых скоростей, например чс, который поступает на выход узла 99 и первый выход блока 12 - ч = ч,- В ходе спуска бурильной колонныаналогично работает узел 100 оптимизации скорости спуска, Си ал чсс выхода последнего поступает на вто --рой выход блока 12, В ходе спускасигнал имеется только на втором выходе блока 12, и при подъеме толькона первом выходе, другой выход обнуляется,Сигнал, пропорциональный оптимальной скорости спуско-подъема, подается (фиг. 1) с первого и второго выходов блока 12 оптимизации скоростина одноименные входы указателя 15скорости талевого блока, на третийвход которого поступает сигнал с выхода блока 3 вычисления фактическойскорости спуско-подъема, Обе скорости индицируются на указателе 15,что дает возможность бурильщику сравнивать их и, воздействуя на органы(21) 40 где 8 - путь, который должен пройти замок колонны от момента отключения двигателей до входа в зону ключа АКБ, м; Б- то же, для отключения ШПМ, м;- кратность талевой системы; К - средний радиус навивки каната на барабан лебедки, м; ч- установившаяся скорость подъема загруженного талевого блока, м/с; 1 р - момент инерции при- водаФ т 1 мс 1 1 6,6 то жег для ба2 рабанного вала лебедки, т;м;с Ф, В К, С - коэффициенты,45 50 55(22) статический момент нагрузки на валу лебедки, т м ,"т - КПД талевой системы. управления подъемной и тормозной систем установки, поддерживать оптимальный режим спуско-подъема, для чего необходимо реализовать условие ч ч , . При ч ч пг ухудшаются технико-экономические показатели по СПО, а режим при чи " является потенциально аварийным, а поэтому недопустимым, в этом режиме указаТелем 15 формируется звуковой сигнал.Сигнал с первого выхода блока 12, пропорциональный ч и пт, подается на второй вход блока 13 вычисления оптимальных положений таленого блока (фиг. 1), на первый вход которого поступает сигнал 11 с выхода ДВ 4, По совокупности входных сигналов блок 13 вычисляет оптимальные положения талевого блока, н которых необходимо производить отключения приводного двигателя, буровой лебедки и оперативной ШПМ в конце подъема бурильной колонны на длину свечи, чтобы загруженный талевый блок остано вился в положении, обеспечивающем нормальную работу ключа АКБ при развинчивании нижнего замкового соединения поднятой свечи. Для ведения процесса остановки загруженного талевого 30 блока в оптимальном режиме двигатель и ШПМ буровой лебедки необходимо отключать в следующих положениях0 37 1 т (1 р+ 1 ь.в чпМ ст (20) 35 Момент инерции барабаого налаесть величина постоянная, а моментинерции привода меняется с переходом от одной скорости подъема к другой, т.е, 1 пр= Г(ч), например, дляустановок Уралаии "уралмаш-ЧЭ":1 = 0,15 тмыс ; 1 р = 2,5; 1,7;О,0; 0,30; 0,15 т мс для 1, 11,111, 1 Ч и Ч гкоростей подъема соответственно, Работа блока 13 основанана реализации зависимостей (20)(22),Сигнал 11, подается с первого входа блока 13 на второй вход сумматора105 (фиг, 10), на перный вход которого подается сигнал, пропорциональный 1 т, с задатчика 11 веса подвижной части таленой системы Коэффииенты усиления по входам сумматора 105 подобраны таким образом, что на его выходе формируется сигнал, пропорциональный М с (формула 22), который подается на первый вход сумматора 10. и второй вход делителя 108, на перньп вход последнего подается сигнал с выхода задатчика 122 конструктивного коэффициента таленой системы, пропорционального Кт =0,37.т/к, На выходе делителя 108 формируется сигнал К т /М, который подается на первый вход умно- жителя 110, на второй нхоп последнего поступает сигнал, пропорциональный ч , ,. с входа умножителя 112, на объединенные первый и второй входы которого поступает сигнал чопт через второй вход блока 13 с первого выхода блока 12. СигналгК к тч п,спт /М ст с выхода умножителя 110 поступает на первый вход умножителя 111, на второй вход которого поступает сигнал 1+ 1с выхода сумматора 107, полученный из сигналов 1 р и 1 Ь , пост 1 паюЩих на его первыйвторой входы с выходов соответственно коммутатора 131 и задатчика 124 момента инерции барабанного вала, На коммутируемые входы 1,3,5,7 и 9 коммутатора 31 поступают сигналы с задатчикон 125- 129 соответственно, пропорциональные 1 пр, э 1 пр э 1 прф 1 пп.1т На пять четных входов управлейия коммутатора 131 поступают сигналы с выходов селекторов 115-119 амплитудных соответственно, на третьи входы которых подается сигнал П = чп,опт с второго входа блока10 45 13, На первый и второй входы каждогоселектора подаются сигналы 11 ис выходов делителя 130 напряжениярезистивного, последний запитывается опорным напряжением 11, поступающим на его вход с выхода формирователя 120 опорного напряженияОпорное напряжение пропорционально максимально возможной скоростиподъема, т,е. 11= ч= 2,0 м/с.Резисторы делителя 130 К - К подобраны таким образом, чтобы напряжения в точках 1-1 Ч были пропорциональны скоростям подъема на 1-1 Ч передаче коробки скоростей приводалебедки, т,е, 11 : т,11 с = ч"и=-"ДН 1 "1=- п ,Гигнал 110 = 0 с первого выходаделителя 130 поступает на первый вход 20селектора 115, 1 с второго выходана второй вход селектора 115 и первый вход селектора 116, П с третьего выхода - на второй вход селектора 116 и первый вход селектора 117, 25Ц с четвертого выхода - на второйвход селектора 17 и первый входселектора 118, 1 г - спятого выхода -на второй вход селектора 118 и первый вход селектора 119, ц- с шестого выхода - на второй вход селектора 119, Пусть вычисленная ч ,такова, что и, с ч ч , тоги 11 поп О ыФда 111113и для селектора 117выполняется условие 11,- 1. . 11, что3 35приводит к установке на его выходеи исигнала 1 и подключению выходакоммутатора 131 к пятому входу, навыходе коммутатора 131 устанавливается сигнал 1= 1 , . Аналогичноработает коммутатор 131 при другихзначениях чаопгНа выходе умножителя 111 формируется сигнал, пропорциональный В(формула 20), который подается навторой вход (инвертируищий) элемента 113 вычитания и на второй выходблока 13,На второй вход сумматора 106 поступает сигнал с задатчика 123 конструктивного козЛ;,ициента ШПМ С, что50приводит к появлении на выходе сумматора 106 сигна:а, пропорционального величине К, М + Г, подаваемого напервый вход делителя 109, на второйвход которого поступает сигналс второго входа блока 13, Навыходе делителя 109 Формируется сигнал, пропорциональный величине В В и /(К - М,+ С), подаваемыйна вход элемента 114 логарифмирования, а сигнал 1 п В/ ь с выхода последнего - на первый вход элемента113 вычитания, С выхода элемента 113вычитания сигнал, пропорциональныйБ(формула 21), подается на первыйвыход блока 13,Гигналы Би Вд с первого и второго выходов блока 13 (фиг, 1) подаится на одноименные входы указателя 14 положения талевого блока, натретий вход которого поступает сигнал о фактическом положении талевого блока ВИ) с выхода ДПТБ 1. Всевходные сигналы индицируится на указателе 14, что дает возможность бурильщику сравнивать их и, отключаяв нужные моменты времени двигатели(Б(ь) = Бд) и ШПМ (В(Т) = 8,) и накладывая ленточный тормоз лебедки,реализовывать оптимальную остановкузагруженного талевого блока беэ затрат времени на подгонку замка колонны в зону ключа АКБ, с минимумом физиологической работы при торможении и минимумом износа ленточного тормоза.Предлагаемое устройство, в отличие от известного, позволяет производить оптимизацию скорости СПО с учетом допустимой скорости по гидродинамическим условиям в скважине, которая вычисляется в соответствии с текущим значением статического напряжения сдвига промывочной жидкости, изменяющимся от цикла подъема к циклу в зависимости от времени простоя бурового раствора в предыдущем цикле подъема. Адаптация вычисл .ия допустимой скорости подъема по гидродинамическим условиям к изменению СНС промывочной жидкости в скважине, осуществляемая устройством по каждому циклу подъема бурильной колонны на длину свечи, позволяет уменьшить скорость подъема при увеличении времени простоя в предыдущем цикле подъема или, наоборот, увеличивать скорость подъема при сокращении времени простоя промывочной жидкости в скважине и тем самым исключать влияние процесса структурообразования, протекающего в буровом растворе, на величину гидродинамического давления, возникающего в скважине при подъеме бурильного инструмента, При таком адаптивном вычислении допустимойскорости подъема по гидродинамическим условиям при любом ритме СПО(при любых простоях в циклах подъема)величина гидродинамического давленияв скважине не превьпчает допустимогозначения ЬР. Этим обеспечиваетсяисключение осложнений и аварий привыполнении СПО на скважинах с высокоФормулаизобретения 1 Устройство оптимизации спускоподъемных операций в бурении, содержащее блок вычисления оптимальных положений, два выхода которого соединены с соответствующими входами указателя положения талевого блока, датчик перемещения талевого блока, два выхода которого соединены с соответствующими входами блока вычисления длины колонны и с третьим и четвертым входами указателя положения талевого блока, датчик веса на крюке, выход которого соединен с первыми входами блоков вычисления рациональной скорости и оптимальных положений, а также с третьим входом блока вычисления длины колонны, два выхода блока вычисления рациональной скорости соединены с соответствующими входами блока оптимизации скорости, выход блока вычисления длины колонны соединен с входами указателя длины колонны, задатчиков опасных интервалов и перехода к оптимизации при аномально высоком пластовом дав 35 40 50 55 проницаемыми пластами и зонами с 10АВПД и повышение надежности буровыхработ вообще,Кроме того, в случае слаженнойработы членов буровой вахты на исправном и отлаженном спуско-подземномоборудовании буровой установки в ходе подъема бурильной колонны, когдавремя простоя скважины в каждом цикле не превышает 2-3 мин, адаптивноевычисление допустимой скорости подъема по гидродинамическим условиям,позволяет повысить производительность труда при СПО за счет увеличения скорости подъема колоннь 1.Осуществляемое блоком вычисления 25допустимой скорости по гидродинамическим условиям более корректноеопределение эквивалентной длины колонны в скважине способствует увеличению точности определения допустимых скоростей спуско-подъема,ленин, а также к первому входу блока вычисления допустимой г.корогти по гидродинамнчегким условиям, два выхода которого подключены к третьему и четвертому входам блока оптимизации скорости, первый, второй и третий выходы задатчика опасных интервалов соединены соответственно г ятым и шестым входами блока оптимнзации скорости и с первым входом си;налиэатора опасных ннтерналон, первый выход блока оптимизации гкгрости гге- динен с первым входом указателя скорости талевого блока и 1 торым ходом блока вычисления оптимальных положений, второй выход блока оптимизации скорости соединен с соотетствующим входом указателя скорости талевого блока, пять выходов -а атчика конструктивных параметро кгвонны и скважины и четыре выхода задатчика допустимых гндродинамических давлений соединены соответственно с вторым - десятым входами блока вычисления допустимой скорости по гидродинамическим условиям, первый и второй выходы задатчика параметроь промывочной жидкости соединены с одиннадцатым и двенна шатьгя вход.ми блока вычисления допустимои скор 1 сти по гидродинамическим условиям, выход задатчика перехода к опчимиза" ции при аномально высоком нластг - вом давлении соединен с вторым входом сигнализатора опасных интервалов и с тринадцатым входом блока вычисления допустимой скорости по гидродинамическим условиям, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности в ,.аборте при выполнении спуско-подъемных операций на скважинах с высоконроницаемыми пластами и зонами с аномально высокими пластовыми давлениямиза счет увеличения точногти вычисления допустимых скоростей спускоподъема по гидродина ичегклм у:.ловв ям, устройство снабжено бчоком вь:- числения фактической скоргсти, а - датчиком направления спуско-под:иной операции, блоком в;лиг.ения врг - мени простоя и блоком ычисления статического напряжения сдвига, при этом первый и второй выходы датч,и.а перемещения талевого б.гка соединены с соответствующими входами блоки вычисления фактической скорости, дв выхода которого подключены со,тгствеццо к второму входу блока вычисления рациональной скорости и третьему входу указателя скорости тяленого блока, третий и четвертый выходы за 5 датчика параметров промывочной жидкости соепицены с первым и вторым входами блока вычисления статического напряжения спнига, ньгход которогс подключен к четырнадцатому входу 10 блока вычисления допустимой скорости по гидропицамическим условиям, причем первый выход задятчика направления спуско-подъемной операции соединен с четвертным входом блока вычисления длины колонны, выход которого подключен к первом, входу блока вычисления времени простоя, а второй выход задатчика направления спуско-попъемцой операции соединен 20 с вторым входом блока вычислениявремени простоя, выход которого подключен к третьему входу блока вычисления статического цапряжения сдвига 252, Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок вычисления фактической скорости содержит реверсивный двоичный счетчик, таймер, дна триггера, цифроаналоговый преобразователь, элемент задержки, элемент запоминания, четыре элемента И и дна элемента И 31 И, при этом выход первого триггера соединен с первым входом второго триггера, первыи выход которого подключен к пер 35 вым входам первого и второго элементов И, а второй выход - к первым входам третьего и четвертого элементов И, вьгходы первого и третьего элемен 40 тов И соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, выходы второго и четвертого элементов И - с вторыми входами соответственно второго и первого45 элементов ИЛИ, ныходы перного и второго элементов ИЛИ - с соответствующими входами реверсивного двоичного счетчика, выход которого подключен к первому входу элемента запоминания, выход таймера соединен с нторым входом элемента запоминания и через элемент задержки - с вторым входом второго триггера и третьим входом реверсивного двоичного счетчика, выход элемента запо.иняция соединен с 55 входом цифроаналогового преобразователя, причем первый вход первого триггера и вторые нхопы первого и третьего элементов И являются первым входом блока, второй вход первого триггера и вторые входы второго и четвертого элементов И являются вторым входом блока, второй выход второго триггера - первым выходом блока, а выход цифроанялогоного преобразователя - вторым выходом блока вычисления фактической скорости,.3, Устройство по и,. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок вычисления времени простоя содержит таймер, счетчик, триггер, два компараторя, преобразователь кода, делитель частоты, двя элемента запоминания, элемент НЕ, элемент ИЛИ и элемент И, при этом первый вход первого компаряторя соединен с общим проводом блока, выход первого элемента запоминания - с первым входом второго компарятора, первые дна выхода которого подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, выход преобразователя кода соединен с первым входом первого элемента запоминания и вторыми входами второго и первого компараторов, выход последнего непосредственно соединен с первым, а через элемент НЕ - с вторым входами триггера, выход триггера через таймер соединен с первым входом счетчика, с вторым входом первого элементазапоминания и через делитель частоты - с первым входом элемента И, выход элемента ИЛИ соепинен с вторымнходом счетчика, выход которого подключен к первому входу второго элемента запоминания, третий выход второго компаратора соединен с вторымвходом элемента И, выход которогоподключен к второму входу второгоэлемента запоминания, причем входпреобразователя кода является первымвходом блока, третий вход триггеравторым входом блока, а выход второгоэлемента запоминания - выходом блокавычисления времени простоя,4 Устройство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок вычисления статического напряжения сдвига содержит цифроаналоговый преобразователь, элемент логарифмиронания,мультиплексор, компаратор, умножитель, сумматор, элемент вычитанияи элемент ИЛИ, причем первый информа.ционный вход мультиплексора соединенс общим проводом блока, выход цифроаналогового преобразователя черезэлемент логарифмирования - с первымвходом компаратора и с вторым информационным входом мультиплексора,третий и четвертый входы которогоподключены к общему проводу блока,второй вход компарятора соединен собщим проводом блока, первый и второйвыходы компарятора - с соответствующими входами элемента ИЛИ, выходкоторого подключен к первому адресному входу мультиплексора, выходмультиплексора, второй адресный входкоторого соединен с общим проводомблока, подключен к первому входу умножителя, выход элемента вычитаниясоединен с вторым входом умножителя,выход которого подключен к первомувходу гумматора, при этом первый входэлемента вычисления и второй входсумматора являются первым входомблока, второй вход элемента вычисления - вторым входом блока, входцифроаналогового преобразователятретьим входом блока, а выход сумматора - выходом блока вычисления статического напряжения сдвига,5. Устройство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок вычиг.ления рациональной скорости содержит элемент вьиитания, сумматор, амплитудный селектор, делитель, компаратор, мультиплексор, сдвоенный мультиплексор и задатчики соответственномаксимальной скорости спуска, весаподвижной части талевой системы,максимальной грузоподъемности, весасвечи, максимальной скорости подъемаи мощности ня крюке, при этом первыйинформационный вход сдвоенного муль Отиплексоря соединен с общим проводомблока, выход задатчика максимальнойскорости спуска соединен с первымвходом элемента вьгчитания, выход которого подключен к второму информационному входу сдвоенного мультиплексора, с третьего по седьмой информационные входы соединены с общим проводом блока, выход задатчикя мощности на крюке - с первым входом делите 50ля, выход которого подключен к первому информационному входу мультиплексора и первому входу компаратора, выход задатчика веса подвижнойчасти талевой системы соединен с55первым входом сумматора, выход которого подключен к второму входу делителя, выход задатчика максимальнойскорости подъема соединен с вторым входом компяряторя и вторым информационным входом мультиплексора, третий и четвертый информационные входы которого соединены г общим проводом блока, вьход компярйторя - с первым адресным входом муль гиплексора, второй адресный вход которого подключен к общему проводу блока, выход мультиплексора - с восьмым информационным входом сдвоенного мультиплексора, выходы задятчиков максимальной грузоподъемности и весасвечи - соответственно с первым ивторым входями ямплитудного селек -тора, выход которого подключен к первому адресному входу г.двоенного мультиплексора, причем г горые. входя. элемента вычитания и суммяторя, я также третий вход амплитудного селектора являются первым входом бока, второй адресный вход сдвоенного мультиплексора - вторым входом блока, а первый и второй выходы сдвоенного мультиплексора - соответг.твующими выходами блока вычисления рацио. нальной скорости.б Устройство по и 1, о т л и ч я ю щ е е с я тем, что бло; вычисления допу тимой с.орогтч по гидродинамическим условиям содержит пре. образовятель ходя, цифроянялогвый преобразователь, сумматор, девять умножителей, четыре элемента вычитяния, четыре делителя, элемент вычисления экспоненты, элемент в-зг;едзния в степень, элемент логарифмирования, задатчик доверительного интервлля, задатчик уровня напряжения 1". узе.1 вычисления эквивалентной дггины, мультипгексор, сдвоенный мультиплексор и компарятор, ггри этом выход зядатчикя уровня напряжения1еоег,:пген с первым входом первого элемента вычитания, выход которого подключен к входу элемента логярифмггг.овяния, выход преобразователя кодл чеГез цифроаналоговый преобразователь согдинен с первьгч информяционньпч в:".слом муг,ьтиплексора, а также с первыми входами компаряторя и второго элементя вычитания, выход которого полк гачев к первому входу гумматора, выход пеГ- вого умножителя - с первым входом второго умножителя, выход первого делителя - с вторым входом первого элемента вычитания, выхоп элемента логарифмирования - с первьсц входом второго делителя, вьгхоч сумматора101520 мультиплексора и выход задатчика доверительного интервала соответственно с первым и нторым входами четвертого элемента вычитания, выход которого подключен к первому входу первого делителя, выход элемента возведениян степень - с вторым входом второгоумножителя, выход которого подключенк второму входу первого делителя,второй выход сдвоенного мультиплексора - с вторым входом пятого умножителя, выход компаратора - с первымадресным входом мультиплексора, второй адресный вход которого подключен к общему проводу блока, выходмультиплексора - с вторым входомвторого элемента вычитания и четвертым входом узла вычисления эквивалентной длины, второй выход которого 303540 с первыми входами первого и третьего умножителей, выход третьего делите - ля - с входом элемента возведения н степень и с первым нхолом четвертого умножителя, выход которого подключен к второму входу второго делителя, ньгход третьего умножителя - с первым входом четвертого делителя, выход которого подключен к перному входу пятого умножителя, выход шестого умножителя - с первым нходом узла вычисления эквивалентной длины, выход седьмого умножителя - с первым входом третьего делителя и вторым входом узла вычисления эквивалентной длины, пернь.й выход которого подключен к второму входу сумматора, выход восьмого умножителя - с третьим входом узла вычисле ния эквивалентнойдлины и с первым входом третьегоэлемента вьгчитания, выход девятогоумножителя - с вторым входом третьегоэлемента вычитания, выход которогоподключен к второму входу третьегоделителя, выход элемента вычисленияэкспоненты - с нторькг входом первогоумножителя, первый ньгход сдвоенного подключен к нторому нходу четвертого делителя, причем вход преобразователя является первым входом блока, пятыи вход узла вычисления эквивалентной длины, а также первый и второй входы восьмого умножителя - вторым входом блока, шестой вход узла вычисления эквивалентной длины, а также первый и второй входы седьмого умно- жителя - третьим входом блока, седьмой вход узла вычисления эквивалентной длины, а также первый и второй входы шестого умножителя - четвертым входом блока, второй вход компаратора и второй инФормационный вход мультиплексора, третий и четвертый входы которого соединены с общим приводом блока, являются пятым входом блока, первый и второй входы девятого умножителя - кгестьгм входом блока, первый и второй инФормационные входы сдвоенного мультиплексора, третий и четвертый инФормационные нходы которого соединены с общим проводом блока, являются соответственно седьмым и восьмым входами блока, пятый и шестой инФормационные входы сдвоен" ного мультиплексора, седьмой и восьмой информационные входы которого соединены с общим проводом блокасоответственно девятым и десятым входами блока, вход элемента вычисления экспоненты - одиннадцатым входом блока, второй вход третьего умно- жителя - двенадцатым входом блока, первый адресный вход сдвоенного мультиплексора, второй адресный вход которого соединен с общим проводом блока, является тринадцатым входом блока, второй вход четвертого умно- жителя - четырнадцатым вхо;.ом блока, а выходы второго делителя и пятогоумножителя - соответственно первым и вторым выходами блока вычисления допустимой скорости по гидродинамическим условиямдлин)п кол с) цць 1 ) 6.1 ок 3 ныч и специя фактической око)осси, датчик 4 цесл нл крюке, элдлтчик 5 направления СПО, блок 6 вычисления времени простоя, блок 7 вычислеция допустимой скорости по гидродинамическим у".ловиям, злдлтчик 8 перехода к опти. изации при АВ 1 Ц, злдатчик 9 опасных интервалов, указатель 10 длины колонны, блок 11 вычисления рациоцлльцой скорости, блок 12 оптимизации скорости, блок 13 вычисления оптимальных положений, указатель 14 положения тллевого блока, указатель 15 скорости тллевого блока, сигцллизатор 16 опасных ицтервл.поц, злдатчик 17 конструктивных плрлмг 1)оц колонны и скважины, злллтчцк 18 допустимых гидродицлмических давлений, задатчик 19 параметров промывочной жидкости и блок 2 П вычислгния статического напряжения сдвига (СНС),Первый и второи выходы датчика 1 перемещения тллевого блока (ДПТ 1 соединены с одцоименгц п.и входами блока 2 вычисления длины кслоццгп и блока 3 вычисления фактической скорости, Выход датчика 4 весл цл крю - ке (ДВ) соединен с третьим входом блока 2 вычисления длины к .с)оццы, четвертый вход которо)о подк.)пчсгц к первому выходу злдлтчикл 5 направления СПО, л выход - к пс рным входам блока 6 вычцслсция времени простоя и блока 7 вычисления допустимой скорости по гидродинлмическим условиям, а также к входам задатчика 8 перехода к оптимизации при АВ 1 П, задатчика 9 опасных интервалов и указателя 1 П длины колонны, выход ЛВ 4 соединен с первьпм входом блока 11 вычисления рациональной скоростиф Бтс)рои вход которого под ключец к первому выходу блока 3 вычисления фактической скорости, а первый и второй выхо,пы - к одноименным входам блока 12 оптимизации скорости. Выход,1 В 4 соединен также с первым входом блока 13 вычисления оптимальных пс)ложеций, первый и второй выходы которого подключены к одноименным входа ) указателя 14 положения талевого блока, третий вхол последнего соедицец г выходами,ЩТБ 1, Первый выход блокл 12 оптимизации скорости соединен с одноименным входом указателя 15 скорости тллеяого блока и вторым входом блока 13 вычисления оптимальных положений, второй выход - с одноименным входом указателя 15 скорости талевого блока,третий вход которого подключен к второму выходу блока 3 вычисления фактической скорости, третий и четвер тый входы - с первым и вторым соот -ветственно выходами блока 7 вычисления допустимой скорости по гидродицлмическим условиям, пятый и шестойвходы - с первым и вторым соответ) ствеццо выходами эадатчика 9 опасных интервалов, третий выход которого подключен к первому входу сигналиэлтора 16 опасных интервалов, Входы второй - четырнадцатый блока 7 ц вычисления допустимой скорости погидродицамическим условиям подключецы соответственно к пяти выходам задатчика 17 конструктивных параметров колонны и скважины, к четырем 5 выходам задатчикл 18 допустимых гидродицлмических давлений, к первомуи второму выходам злдлтчика 19 параметров промывочной жидкости, третийи четцертый выходы которого согдине- )О цы с первым и вторым соответственновходлмц блока 20 вычисления СПС, квьгсоду блока 20 вычисления СНС, третии вход которого соединен с выходомблкл 6 вычисления времени простоя.Второй вход последнего соединен с 35одноименным выходом задлтчика 5 направления СПО, к четвертому выходузлдлтчика 19 параметров промывочнойжидкости, к выходу задатчика 8 перехода к оптимизации при АВПД, которыйсоединен также с вторым входом сигнализлтора 16 опасных интервалов.Впс)к 2 вычисления длины колонны(фиг, 2) содержит селектор 21 амплитудный, элементы И 22 и 23, счетчик24 реверсивный двоично-десятичный,задатчик 25 максимальной грузоподъемности и задатчик 26 веса свечи, атакже резистор 27. Третий вход блока 2 соединен с третьим входом селектора 21 амплитудного, первый и второй входы последнего соединены соответственно с эадатчиком 25 максимальной грузоподъемности и задатчиком 26 веса свечи, а выход селектора 5521 амплитудного - с первыми входамиэлементов И 22 и 23, вторые входыкоторых являются первым и вторымвходами блрка 2 соответственно. Пер2 оЗо149201 О ЛЮ т едактор В, Б И, Муск рек кова Заказ 3845/34 Тираж 514 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагар Ч/С ДО оставитель В. Шиловехред Л.Сердюкова40 вый (прямой) и второй (обратный) входы счетчика 24 реверсивного подключены соответственно к выходам элемента И 22 и элемента И 23, а выход счетчика 24 реверсивного является выходом вычисления длины колонны блока 2Счетчик 24 реверсивный состоит из шести четырехраэрядных реверсиниых двоично-десятичных счет чиков в интегральном исполнении, которые объединены с использованием выходов переноса ( ) 9) и займа (й Ю ) по классической схеме, Такая конструкция счетчика 24 реверсивного 15 позволяет формировать сигнал на его выходе, пропорциональный длине колон. ны 1.к в скважине, в двоично-десятичном,коде (код 8421), Выходы "Установка нуля (К) всех интегральных 2(1 счетчиков объединены и образуют третий вход (К) счетчика 24 реверсивного, который является четвертым входом блока 2. Третий вход счетчика 24 реверсивного подключен к выводу 25 резистора 27, второй вывод которого соединен с общим проводом блока 2 Величина резистора 27 подбирается таким образом (примерно 510 Ом), чтобы на входе К счетчика 24 реверсив ного обеспечить неактивный уровень напряжения (уровень логического нуля - 11) при отсутствии сигнала на четвертом входе блока 2 вычисления длины колонны,Задатчик 8 перехода к оптимизации при АВПД (фиг, 3) содержит компаратор 28, задатчик 29 глубины "покрьппки" зоны АВПД и триггер 30, при этом вход задатчика 8 является первым входом компаратора 28, второй вход которого подключен к задатчику 29 глубины "покрышки" зоны АВПЛ, а выход компаратора 28 подключен к первому входу (вход 8) триггера 30, вы ход последнего является выходом задатчика 8 перехода к оптимизации при АВПД.Задатчик 5 направления СПО (фиг, 4) содержит резисторы 31 и 32, а также кнопки 33 "Подъем" и 34 "Спуск" с нормально разомкнутыми контактами и самовозвратом после замыкания Вывод от подвижного контакта кнопки 33 "Подъем" соединен с одним выводом резистора 31, второй55 вывод которого подключен к проводу +Пя (положительный полюс источника питания цифровых микросхем устройства), а вывод от неподвижного контакта кнопки 33 Подъемп является вторым выходом задатчика 5, вывод от подвижного контакта кнопки 34 "Спусксоединен с одним выводом резистора 32, второй вывод которого подключен к проводу +11 , а вывод от неподвижного контакта кнопки 34 Спуск является первым выходом задатчика 5, Величина резисторов 31 и 32 подбираются таким образом, чтобы при замыкании кнопок 33 или 34на втором или первом соответственновыходах задатчика 5 обеспечивался активный уровень напряжения (уровеньлогической единицы - 11,),Блок 11 вычисления рациональнойскорости (Фиг 5) содержит элемент35 вычитания, сумматор 36, делитель37, селектор 38 амплитудный, мультиплексор 39, сдвоенный мультиплексор 40, компаратор 41, задатчик 42максимальной скорости спуска, задатчик 43 веса подвижной части талевойсистемы, задатчик 44 максимальнойгрузоподъемности, задатчик 45 весасвечи, задатчик 46 максимальной скорости подъема и задатчик 47 мощностина крюке, Первый вход блока 11 соединен с вторыми входами элемента35 вычитания и сумматора 36 и третьим входом селектора 38 амплитудного, первые входы которых подключенысоответственно к задатчику 42 максимальной скорости спуска, задатчику 43 веса подвижной части талевойсистемы и задатчику 44 максимальнойгрузоподъемности. Второй вход селектора 38 амплитудного подключенк задатчику 45 веса свечи, Второйвход блока 11 соединен с вторым адресным входом (адресный вход А 2)сдвоенного мультиплексора 40, первый адресный вход А 1 которого подключен к выходу селектора 38 амплитудного, второй информационный входХ 2 сдвоенного мультиплексора 40 подключен к выходу элемента 35 вычитания, а восьмой информационный входУ 4 - к выходу мультиплексора 39, Первый информационный вход Х 1 мультиплексора 39 и первый вход компаратора 41 соединены с выходом делителя37, первый вход которого подключен кзадатчику 47 мощности на крюке, авторой вход - к выходу сумматора 36,Вторые входы мультиплексора 39 икомпаратора 41 соединены с выходомзадатчика 46 максимальной скоростиподъема, Выход кампаратора 41 подключен к пернсяу адресному входуА 1 мультиплексора 39, второй адресный вход А 2 последнего соединен сэбщим проводом блока, 1 ервый выход:двоеннаго мультиплексора 40 являют.ся одноименными ньходами блока 11. 1 О11 еиспользуемье информационные входымультиплексора 39 (ХЗ и Х 4) и сдвоенного мультиплексора 40 (Х 1, ХЗ,Х 4, У 1, 12, УЗ) соединены с общимпроводом блока 11 вычисления рациональной скорости,Блок 3 вычисления фактическойскорости (фиг 6) содержит счетик48 ренерсинный двоичный, таймер 49,дна триггера 50 и 51, цифраанзлоговый ппеобразанатель (1 А 11) 5, элемент 53 задержки, элемент 54 запоминания, четыре элемента И 55-58, атакже два элемента ИЛИ 59 и 60, 11 ервый вход блока 3 соединен с первым 25нходам (вхад Б) первого триггера 50,выход которого (вьхад 0) подключенк первому входу (вход О) второготриггера 51, с вторым нхадаь первого элемента И 55, пыхал которого падключен к перэму гходу .арнага эле -мента ИЛ 11 59, и с вторым ходам третьего элемента И )7, нг-:д 1 д которогоподключен к первому входу второгоэлемента ИЛИ 60. Втараи нхад блока 335соединен с вторым входам первого(вход К) тригера 50, с вторым входом второго элемента И 56, выход катарага подключен к нтар,му входу второго элемента ИЛИ 60, и с вторым входом четвертого элемента И 58, выходкоторого подключен к нтарсму входупервого элемента ИЛИ 59 П.рвый выходблока 3 саеднен с первыми входамитретьего и четвертага элементов И 57 45и 58 и является нтарь.м выходом (выход Г) второго триггера 51, перньпнгхад (выхад О) которого подключенк герным аходам первого и второгоэл монтан И 56 ; 55, а второй вход(вход К) счетчик; 48 рс.версиннаго,ерныг нход (нф,) элемента 54 запоминания соединен . выходом счетчика48 реверсивного, перльй ("+1") ивторсй ( -1 н) входы которого подключены соответственна к ньходам пернага и второго элементов ИЛИ 59 и60. Второй вход (разрешения записи)элемента 54 запоминания и вход элемента 53 задержки соединены с выходом таймера 49, Второй выход блока3 является выходом ЦАП 52, вход которого соединен с выходом элемента54 запоминания,Блок 7 вычисления допустимой скорости по гидродинамическим условиям(фиг. 7) содержит преобразователь 61кода, ЦАП 62, сумматор 63, денятьумножителей 64-72, четыре элемента73-76 вычитания, четыре делителя 7780, элемент 81 вычисления экспоненты, элемент 82 возведения в степень,элемент 83 логарифмирования, сдвоенный мультиплексор 84, мультиплексор85, компаратор 86, задатчик 87 доверительного интервала, задатчик 88уровня напряжения "1" и узел 89 вычисления эквивалентной длины, состоящего (фиг. 8) из четырех элементов90-93 вычитания, двух делителей 94и 95 и трех умножителей 96-98, Перныи вход блока 7 является входомпреобразователя 61 кода, выход которога соединен с входом ЦАП 62, Выхощ ЦАП 62 соединен с первым входомвторого элемента 74 ньчитан 1 я, ныхсд которого подключен к первомуэхсу сумматора 63, с первым входомкампаратора 86, нынад которого подключен к первому адресному входу А 1лультиплексора 85 и с пс рным ииформаионным входом Х 1 мультиплексора83, второй информационный вход Х 2которого подключен к второму входукампаратора 86 и является пятым входам блока 7 вычисления допустимойскорости по гидродинамическим условиям В горой вход сумматора 63 подключен к первому входу узла 89 нычисленгн эквивалентной длины, второй выход которого соединен с вторым входом четвертого делителя 80, первыйвход которого подключен к выходутретьего умнажителя 66, Входы первый - третий узла 89 вычисления эквивалентной длины подключены соответственро к выходу шестого умножителя 69, первый и второй входы которого являются четвертым входомблока 7, к первому входу третьегоделителя 79 и выходу седьмого умножителя 70, первый и второй входы которого являются третьим входом блока7, к выходу восьмого умнощителя 71, 1492030первый и второй вхочь 1 корого являются вторым входом блока 7, и к перв вому входу третьего элемента 75 вычитания, Выход последнего соединенс вторым входом третьего делителя79, а второй вход - с выходом девятого умножителя 72, первый и второйвходы которого являются щестым вхо -дом блока 7 Пятый вход узла 89 подключен к второму входу блока 7, щестой - к третьему входу блока 7,седьмой - к четвертому входу блока7, а четвертый - к выходу мультиплексора 85 и второму входу (инвеитирующему) второго элемента 74 вычитания. Выход сумматора 63 соединенс первым входом первого умножителя64, второй вход которого подключен квыходу элемента 81 вычисления экспоненты, вход последнего являетсяодиннадцатым входом блока 7, Выходпервого умножителя 64 соединен спервым входом второго умножителя 65,второй вход которого соединен с выходом элемента 82 возведения в степень, вход последнего подключен квыходу третьего делителя 79 и первому входу четвертого умножителя 67,второй вход которого является четырнадцатым входом блока 7, а выходсоединен с вторым входом второго делителя 78, Выход второго умножителя 65 подключен к второму входупервого делителя 77, первый вход ко 35торого соединен с выходом четвертого элемента 76 вычитания, второйвход последнего соединен с задатчиком 87 доверительного интервала, апервый вход - с первым выходом (вы 40ход Х) сдвоенного мультиплексора 84,Выход первого депителя 77 подключенк второму входу первого элемента 73вычитания, первый вход которого подключен к задатчику 88 уровня напряженин "1", а выход через элемент 83логарифмирования к первому входу второго делителя 78, выход которого является первым выходом блока 7, Вторым выходом блока 7 является выходпятого умножителя 68, первый входкоторого подключен к выходу четвертого делителя 80, а второй вход - квторому выходу (вьгход У) сдвоенногомультиплексора 84, входы которогоявляются, первый (информационныйвход Х 1) - седьмым входом блока, второй (информационный вход Х 2) - восьмым входом блока, пятый (информационный вход У 1) - девятым входом блока, лес той (информационный вход У 2) - десятым входом блока, а первый (алресньй вход А 1) - тринадцатым входсм блока 7, Неиспользуемые информационные входы мультиплексора 85 (ХЗ и Х 4) и сдвоенного мультиплексор 84 (ХЗ, Х 4, УЗ, У 4), а также пресные входь 1 А 2 обоих мультиплексоров соединены с общим проводом блока 7. 11 венадцатый вход блока 7 является вторым входом третьего умножителя 66, первый вход которого подключен к выходу сумматора 63,В узле 89 вычисления эквивалентной длины (фиг, 8) к первому и второму входам ее подключены соответствен.но второй вход первого элемента 90вычитания, выход которого соединен спервым входом первого делителя 94,первые входя первого и второго элементов 90 и 91 ньсчитания, выход последнего соединен с вторым входомпервого делителя 94 и является вторым выходом узла 89, Выход первогоделителя 94 подключен к первому ивторому входам второго умножителя 97. Второй вход второго элемента 91 в,читания, второй вход гретьего элемента 92 вычитания, выход которого подключен к первому входу второго делителя Ч 5, первыс: входы третьего и четвертого элементов 92 и 93 вычитания, выход последнего соединен с вторым входом второго делителя 95, выход которого подключен к первому входу первого умножителя 96, и второй вход четвертого элемента 94 вычитания являются соответственно третьим, пятью, щестым и седьмым входами узла 89. Первый выход узла 89является выходом третьего умножителя 98, первый вход которого соединен с выходом второго умножителя 97, а второй вход - с выходом первого умножителя 96, второй вход которого является четверты;. входом узла 89 вьгчисления эквивалентной длины,Блок 12 оптимизации скорости (фиг, 9) содержит узел 99 оптимизации скорости подъема и узел 100 оптимизации скорости спуска, которые полностью аналогичны по устройству,Каждый из узлов 99 и 100 включает (фиг, 9) компараторы 101 и 102 и мультиплексоры 03 и 104 Первый вход блока 12 является первым входом узла 99 и соединен с вторым входом15 первым, вторым и тр тт цм входами узла 100 оптимизации скорости спуска,я ее выход является вторым иходокблока 12 оптимизации г.корости. Блок 13 вычисления оптима,1 ьных положений (фиг. 10) содержи. три сумматора 105-107, двя делителя 108 и 109, три умножителя 110-112, элемент 113 вьгчитяния, элемент 114 логарифмирования, пять селекторов 115- 119 амплитудных., формирователь 120 огорцого напряжения, задятчпк 121 веса подвижной части ;ялевои системы, задатчик 122 конструктивного коэффициента талевой системы, задатчик 123 конструктивного коэффициента шинно-пневматической муфты (1 ЦП 11), задатчик 124 момента инерции барабанного вала, пять задатчикав 125- 129 моментов инерции привода, делитель 130 напряжения резистивцый и коммутатор 131. Второй вход блока 13 соединен с первым и вторым входами третьего умножителя 11, выход которого подключен к второму входу первого умножителя 110, с вторым входом второго делителя 109, первый 354045 второго компаряторя 102 и вторим входом (ицформяциоццьй вход Х 2) второго мультиплексора 104. Первые вхолы (ицформяциоццый вхол Х 1) второго5 мультиплексора 104 и второго компяряторя 102 соединены с выходом первого мультиплексора 103, я выход второго компарятора 102 и дключен к третьему входу (адресцый вход А 1) второго мультиплексора 104, выход последнего является выхолом узла 99 и первым выходом блока 12, Третий вход блока 12 является вторым входом узла 99 и подключен к первому входу первого компяряторя 01 и первому входу (информационный вход Х 1) первого глультиплекг.оря 103, третиц Вход которого (ялрегный вход А 1) соединен с выходом первого компяратора 101. Пятый вход блока 12 являетс.я третьим входом узлл 99 и под 1 ключен к второму входу первого компяратора 101 и второму входу (информационный вход Х 2) первого мульти плексоря 103. Неиспользуегмь 1 е информационные входы (ХЗ,Х 4) обоих мультиллексоров, я также их адресные входы А 2 соединены г. ог 1 гц:ч цровопом блока. Второй, четвертый и к 1 естой входы 12 являютсяоотве".ствецно вход которого подключен к выходу второго сумматора 106, а выход - к входу элемента 114 логарифмирования, с третьими входами пяти селекторов 115-119 амплитудных, выходы которых соединены соответственно с вторым, четвертым, шестым, восьмым и десятым входами коммутатора 131, 11 ругие входы последнего подключены: первый к зядатчику 125, третий - к задатчику 126, пятый - к задатчику 127, седьмой - к задятчику 128, девятый к зядатчику 129 моментов инерции приводов, а выход коммутатора 131 подключен к первому входу третьего сумматора 107, второй вход которого соединен с задатчиком 124 момента инерции барабанного вала, а выход - с вторым входом второго умножителя 111. Первый вход последнего соединен с выходом первого умножителя 110, а выход является вторым выходом блока 13 и соединен с вторым входом элемента 113 вычитания, первый вход которого соединен с выходом элемента 114 логарифмирования, а выход является первим выходом блока 13. Первый вход блока 13 подключен к второму входу первого сумматора 105, первый вход которого ссединец с задатчиком 121 веса подвижной части талевой системы, я выход - с вторым входом первого делителя 108, первый вход которого соединен с зядатчиком 122 конструктивного коэФфициента талевой системы, а выход - с первым входом первого умножителя 11 0, и с первым входом второго сумматора 106, второй вход последнего соединен с задатчиком 123 конструктивного коэффициента ШПЕ. Выход формирователя 120 опорного напряжения соединен с входом делителя 130 напряжения резистивного, выходы которого подключены: первый к первому входу первого селектора 115 амплитудного, второй - к первому входу второго селектора 116 и ,второму входу первого селектора 115, третий - к первому входу третьего селектора 117 и втс рому входу второго селектора 116, четвертый - к первому входу четвертого селектора 118 и второму входу третьего селектора 117, пятый - к первому входу пятого селектора 119 и второму входу четвер того селектора 118, шестой - к второму входу пятого селектора 119 амплитудного.(фиг. 11) содержит таймер 132, счетчик 133, триггер 134 (Л), дна компаратора 135 и 136, преобразонатель137 кода, делитель 138 частоты, днаэлемента 139 и 140 запоминания, элемент НЕ 141, элемент ИЛИ 142 и элемент И 143, Вход таймера 132 подключен к выходу триггера 134, второйвход (нход П) которого соединен свыходом элемента НЕ 141, третий вход(вход С) является вторим входом блока 6, а первый вход (вход К) соединен с входом элемента НЕ 141 и выходом первого компаратора 135 Первый вход последнего соединен с общимпроводом блока, а выход таймера 132подключен к входу делителя 138 частоты, выход которого соединен с первым входом элемента И 143, к первомувходу (счетный вход) счетчика 133,второй вход (вход К) которого соединен с выходом элемента ИЛИ 142,первый и второй входы последнего 25соединены с одноименными выходамивторого компаратора 136, к второмувходу перного элемента 139 запоминания, выход которого соединен с первым входом второго компаратора 136.Первый вход блока 6 является входомпреобразователя 137 кода, выход которого соединен г вторым входом первого компаратора 135, первым входомпервого элемента 139 запоминания и35нторым входом второго компаратора136, третий выход последнего подключен к второму входу элементаИ 143, Выход блока 6 является выходомвторого элемента 140 запоминания,первый вход которого соединен с выходом счетчика 133, а второй вход -с выходом элемента И 143,Блок 20 вычисления СНС (фиг. 12)содержит ЦАП 144, элемент 145 логарифмирования, мультиплексор 146,компаратор 147, умножитель 148, сумматор 149, элемент 150 вычитания иэлемент ИЛИ 151 Третий вход блока20 является входом ЦАП 144, ныход50ЦАП 144 соединен с входом элемента 145 логарифмирования, выход которого подключен к первому входукомпаратора 147, второй вход последнего соединен с общим проводом блока 20 и с вторым информационным входом Х 2 мультиплексора 146, первыйинформационный вход Х 1 которого соединен с общим проводом блока 20, а первый (ядре(п(ь(и Рхо;( А 1) - г яихо, ом злс 1 меит ИИ 151, и( рнии и второй нходь( последнего полключени кодноимеииьгч выходам комиаратора 147,Второй вход 6 лока 20 является вторимвхо.(о(м э(еыс та 150 вь(чит(п(ия, выход кот(1 ро. о подключен к второму входу умножите.1 я 148, первый вход последнего подключен к выходу мультиплексора 146, Первый нход блока 20является первь(м входом элемента 150вычитания и вторым входом сумматора 149, первий вход которого подключен к выходу умножителя 148, а выходсумматора 149 является выходом блока 20. Неиспользуемые информационные(ХЗ,Х 4) и адрегный (А 2) входы мультиплексорз 146 соединены с общим приводом блок 20 вычисления ( НС,Указтела 10 длины колонны содержит пргобразовагель кода, ниполненныйиз шести дешифраторов "1 из 10" винтегральном исполнении, и индикатор газоразрядний, состоящий из шести индик,(торных ламп, каждая из которых подключена к выходу соответствующего дешифраг р. Такая конгтрукция указателя 10 г.(ць. колонны позволяет индипировать ,(пи( колонии в;(ияпазоне 0: "9,99 и с дискретыос гь1 10 м,1 а гчик 4 веса, давл(ние на ниходе ко(оцотс преобразуется в сигнал постгяпного 1 окс( ". помощь(с преобразователя д;.н( .иия, установлен на мертвомконце таного каната,П 11 ТБпредставляет собой двухфазный чь .лс-ими.(ьсный датчик (фиг, 13)и согтоцт ( ( задающего элемента 15,".,кроншт йиа 153 с парой чувствительных элем .и. он 154 и 15, соединительного кабеля 156 и логического блока157, Задающий элемент 152 представляет собой металлический циск с профрезерованными радиальными пазами,вследтние чего на нем образовано30 зубьеи. Задающий элемент 152 ныполиси разъемным олагодаря чему онл .ко разые,жется и фиксируется насвободном участке барабанного вала158 буровои лебедки, Зубья задаюегс 1злс мента 152 вдвигаются и прорезькпонштейиа53, совпадающую со щелями чувст(.:ительных элементов 154 и155, в каис(.тве погледних использованы индуктивные преобразователи положения щеление, Кронште(н 153 крепится к несущим балкам буровой лебедки, Чунгтнительные элементы 15440 и 155 расположены н корпусе кронштей.на 153 таким образом, что выходныесигналы с них при вращении задающегоэлемента 152 имеют фазовый сдвиг на5и/2, Это позволяет наряду с измерением величины перемещения талевогоблока определять и напранление этого перемещения. Посредством соединительного кабеля 156 чувствительныеэлементы 154 и 155 подключаются клогическому блоку 157. 11 Увствительные элементы 154 и 155 состоят из блокинг-генератора, детектора, триггераи выходного ключа на транзисторе. 11 ри 15введении в щель между кат.шками базовой и коллекторной обмо.-ок транзистора блокинг-генератора зуба задающего элемента 152 происходит срывгенерацииПри этом вых дной ключсрабатывает и обеспечивает посылкусигнала в логический блок 157,На первый и второй входы логического блока 157 (фиг, 14) поступаютсигналы с выхода чувствительных элементов 154 и 155 соответственно, Логический блок 157 содержит четь 1 ретриггера 159-162 (П) программируемое постоянное загоминаюпее устройство (ППЗУ) 163, шесть элементов И-НЕ1 /16 ч, резисторы 170-177 и др,30вспомогательные элементы (1 и-., 14),Первый вход логического блока 157соединен с первым входом (вход Г)первого триггера 159 и одним из выводов резистора 171, втор 1 й выводкоторого подключен к проводу +Г,пВторой вход логического блока 157соединен с первым входом (вход П)второго триггера 160 и одним извыводов резистора 170, второй выводкоторого г,: дключен к проводу +111, .Резисторы 170 и 171 являются нагрузочными для выходньг транзисторовчувствительньх элементов 155 и 15445соответственно, Выход первого триг -гера 159 :оединен с первым входом(нход Г третьего триггера 61 и первым входом (инф. вход Х 1) ППЗУ 163,второй вход (инф. вход Х 2) которогоподключен к выходу третьего триггера 161. Выход второго триггера 160соединен с первым входом (вход Р)четвертого триггера 162 и третьимвходом (инф, вход Х 3) ПГ 13 У 16 3 четвертый вход (инф, вход Х 4) которогоподключен к выходу четвертого триггера 162, В триггерах 159 и 160 хранится информация о текущем состоянии чувствительных элементов 154 и 155, а н триггерах 161 и 162 - о предыдущем. Вторые входы (входы С) четырех триггеров 159-162 и пятый вход (вход У) ППЗУ 163 соединены между собой и с выходом тактового генератора, осуществляющего синхронизацию работы элементов логического блока 157 и собранного по классической схе. ме на элементах И-НЕ 164-167, Входы К и Я триггеров 159-162 не используются, не используются также инф. вход Х 5 ППЗУ 163, последний соединен с общим проводом логического блока 157, Выходы первый - шестой ППЗУ 163 нагружены на резисторы соот. ветстненно 172-177, каждый из которых одним выводом подключен к соответствующему выходу ППЗУ 163, а другим - к проводу +П о . Соответствующее программирование ППЗУ 163 позволяет формировать импульсы логического нуля на выходах + первом, третьем и пятом (движение талового блока вниз - спуск) или выходах 11втором, четвертом и шестом (движ ение т ал ев о го блока вверх - подъем) , а г а кже кое т ь дл я неизменного числа з у б цо н э ацающе го элемента 1 5 2 ДПТ Б с различной разрешающей способностью , Н а и рим е р, дл я буровой л е б едки У 2- 5 - 5 и 3 0 зубьев задающего элемента 1 5 2 п ри оснастке т ал евой с ис т емы 56 с выходов пятого и шестого ПП 3 У 1 6 3 снимаемые импульсы имеют цену, т, е . фактическое и е р ем ещение тал еного бг ок а в сантиметрах , приходящееся на один импульс, Ц я: 1,0 см/имп. К выходам пятому и шестому ППЗУ 163 подключены входы пятого и шестого элементов И-НЕ 168 и 169 соответственно, выходы которых являются первь.м и вторым выходами логического блока 157 (фиг. 14) и одноименными выходами ДПТБ 1 (фиг, 1).Сущность изобретения состоит в том, что введенный в устройство блок 6 вычисления времени простоя позволяет в каждом -м цикле подъема бурильной колонны определять время нахождения промывочной жидкости в скважине в состоянии покоя"РНа практике С изменяется в широПРком диапазоне: от 2 мин до нескольких десятков минут и даже нескольких часов. Знание величины С по каждому циклу подъема необходимо для правильной оценки состояния про