Стенд для проверки акустических скважинных уровнемеров

.2 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(56) Уравномеры промышленного производства и поплавковые, ГОСТ 8.321-78, с,6.(54) СТЕНД ДЛЯ ПОВЕРКИ АКУСТИЧЕСКИХ СКВАЖИННЫХ УРОВНЕМЕРОВ(57) Использование: изобретение относитсяк измерительной технике, в частности дляизмерения уровня жидкости в скважине иможет быть использовано для поверки акустических скважинных уровнемеров в нефтедобывающей промышленности, Стенддля скважинных уровнемеров содержит измерительную трубку, заполненную газовойсредой, соединенную с поверяемым уровнемером, состоящим из устройства генерациии приема уровнемера и электронного преобразователя, и отчетное устройство. Сущность изобретения состоит в том, что измерительная труба имеет заданную длину, выполненную с заданной погрешностью, и заглушена двумя торцовыми стенками, имитирующими отражающую поверхность. внутри которой размещена другая труба меньшего диаметра с размещенными на ней кольцевыми отражателями, установленными на заданном расстоянии один от другого, с заданным отклонением от него, проходящая через отверстия в торцовых стенках и герметично закрепленная в них, причем вплотную к одной из стенок, на наружной поверхности измерительной трубы расположен патрубок с вентилем, к которому подключено устройство генерации и приема уровнемера, штуцер с компрессором и регулятором давления, при этом устройство генерации и приема уровнемера подключено к электронному преобразователю через отчетное устройство в виде программного счетчика-коммутатора. 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике, в частности для измерения уровня жидкости в скважине или глубийы сухой скважины акустическим методом и может быть использовано для поверки акустическйх скважинных уровнемеров в нефтедобываюц 4 ейЪромьшленности.Изв 6 Ютен стенд для поверки акустических УРовнемеров, рэботающих по газовой среде, содержащий йзмерительную трубу, заполненную газовой средой соединенную с поверяемым уровнемером, состоящим из устройства генерации и приема уровнемера, и электронного преобразователя, отчетное устройство (1), Недостатком этого стенда является то, что он не может быть использован для поверки скважинных акустических уровнемеров, измеряющих уровни до 3000 м по следующим причинам: а) стенд должен располагаться вертикально, что делает реализацию его нереальной (за исключением. случая заглубления в землю), т,к. высота его должна достигать 3000 м; б) при заглублении в землю невозможно измерение положения уровня отражающей жидкости, в) стенд не позволяет поверять скважинные уровнемеры, работающие с использованиемм муфт насосно-комп рессорных труб в качестве опорных точек для измерения скорости звука в газовой среде; г) стенд не позволяет имитировать температурные градиенты по глубине скважины, влияющие на скорость звука в газовой среде, а значит и на погрешность измерения уровня; д) затруднительная поверка самого стенда,Целью изобретения является повышение эффективности стенда,Указанная цель достигается тем, что в стенд для поверки акустических скважинных уровнемеров введены вторая труба меньшего диаметра с кольцевыми отражателями, установленными на заданном расстоянии друг от друга и размещенная внутри измерительной трубы, соосно с ней и герметично закрепленная в отверстиях в торцовых стенках имитирующих отражающую поверхность, а также, выполнение на измерительной трубе штуцер с компрессором и, вплотную к одному из торцов, патрубок с вентилем, причем отсчетное устройство выполнено в виде программного счетчика-коммутатора,Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый стенд отличается от известного тем, что измерительная труба заглушена торцевыми стенками, имитирующими отражающую поверхность, внутри которой размещена другая труба меньшего диаметра с5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 размещенными на ней кольцевыми отражателями, проходящая через отверстия в торцевых стенках и герметично закрепленная в них, причем вплотную к одной из стенок, на наружной поверхности измерительной трубы расположены патрубок с вентилем и штуцер с компрессором, при этом отчетное устройство выполнено в виде программного счетчика - коммутатора. Таким образом, заявляемый стенд соответствует критерию "Новизна". Строение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличияПредлагаемый стенд схематически изображен на фиг.1; диаграммы его работы - на фиг, 2.Стенд содержит измерительную трубу 1, заглушенную двумя торцевыми стенками 2 и 3, Через торцевые стенки 2 и 3 проходит внутренняя труба 4 с кольцевыми имитирующими отражателями 5,Измерительная труба 1 имеет патрубок 6, установленный вплотную к торцевой стене 3 и кран 7, через который к измерительной трубе 1 подключается устройство генерации и приема (УГП) - 8 поверяемого уровнемера 9, Устройство генерации и приема 8 электрически через программный коммутатор 10 подключается к своему электронному преобразователю 11 поверяемого уровнемера 9, Через штуцер 12 и регулятор давления 13 к измерительной трубе 1 подключается компрессор 14. Длина измерительной трубы 1 выбираеся в зависимости от минимального предела измерения уровня, а погрешность измерения этой длины определяется допустимой погрешностью измерения уровня поверяемым уровнемером. Данные о расстоянии между кольцевыми имитирующими отражателями 5 используются при поверке уровнемера, использующего расстояние между муфтами насосно-компрессорных труб для вычисления скорости звука в газовой среде скважины. Погрешность расстояния между кольцевыми имитирующими отражателями 5 на внутренней трубе 4 также определяется допустимой погрешностью поверяемого уровнемера,Работает стенд следующим образом.С помощью компрессора 14 в промежутке между трубами 1 и 4 создается давление, если поверяемый уровнемер работает при избыточном давлении (для поверки может использоваться несколько точек по дав1789874 Формула изобретения Стенд для проверки акустических скважинных уровнемеров, содержащий измерительную трубу, заполненную газовой средой, электронный преобразователь и отсчетное устройство, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что с целью повышения эффективности, в него введены вторая труба меньшего диа 5 10 15 20 25 30 35 40 Для оценки погрешности уровнемера относительно обоазцового значения па по стандартной методике производятся соответствующие расчеты, Отражения от кольцевых имитирующих отражателей 5 используются в случае, если скорость звука определяется по реперным точкам, образованным отражателями, при этом расстояние между отражателями используется для установки его значения на поверяемом уровнемере 9, Внутри трубы . 4 (при необходимости создания температурного градиента через дозирующее устройство 15 поступает теплоносител ь), Дозирующее устройство 15, изменяя расходтеплоносителя меняет температурный градиент вдоль трубы, имитируя реальную зависимость погрешности измерения уровня,По сравнению с известным предлагаемое устройство позволяет не заглублять трубу в землю, а расположить ее горизонтально.Длина стенда может быть значительно сокращена и достигать нескольких десятков метров, т,к. за счет многократных переотражений при длине измерительной трубы в несколько десятков или сотен метров удается имитировать образцовые уровни, достигающие тысячи метров, что одновременно позволяет расширить функциональные возможности предлагаемого стенда. Функциональные возможности стенда расширяются также и вследствие того, что поверка стенда легко осуществима с помощью рулетки, измеряющей длину измерительной трубы 1, а также вследствие того, что стенд позволяет поверять уровнемеры, работающие с использованием муфт насосно-компрессорных труб в качестве опорных точек для измерения, скорости звука в газовой среде скважины. Стенд также позволяет имитировать температурный градиент по глубине скважины и оценивать погрешность измерения с его учетом. метра с кольцевыми отражателями, размешенная внутри измерительной трубы соосно с ней и герметично закрепленная в отверстиях в торцевых стенках, имитирующих отражающую поверхность, выполненных на измерительной трубе, патрубок с вентилем и штуцер с компрессором, размещенные на измерительной трубе ближе к одному их торцов,1789874 Составитель А. БартеневТехред М. Морге нтал Корректор В. Петраш Редактор Т. Шагова Заказ 344 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101