Датчики уровня буровой жидкости

Датчики уровня буровой жидкости

 

Датчики уровня буровой жидкости в приёмных ёмкостях и доливной ёмкости служат для контроля поглощения и притока буровой жидкости в процессе бурения, а также для контроля долива скважины при подъёме бурового инструмента и ликвидации катастрофических поглощений. В основном применяются датчики уровня поплавкового типа.

 

Преобразователь уровня буровой жидкости в приёмных ёмкостях ПУР

Устройство и принцип действия

Преобразователь уровня ПУР представляет из себя поплавок, плавающий на поверхности раствора, перемещается вверх и вниз синхронно с изменением уровня. Перемещение поплавка преобразуется в пропорциональный угол поворота входного вала ПУР и далее в перемещение плунжера дифференциального трансформатора.

 

 

Технические характеристики ПУР

Верхний предел измерения, м	1,6
Основная погрешность измерений, %	±1,5
Температура окружающей среды, ºС	-50 ÷ +50
Масса, кг	6,8
Габарит, мм	240x275x2265

 

 

Измеритель суммарного уровня буровой жидкости в ёмкостях ИСУ-1

Измеритель ИСУ-1 предназначен для постоянного контроля суммарного уровня буровой жидкости и его отклонения от установленного значения в трёх приёмных блоках в процессе бурения нефтяных и газовых скважин.

           

Устройство и принцип действия

Физический принцип уровнемера основан на измерении поплавковым и пьезометрическим способами и заключается в измерении уровня жидкости по величине гидростатического столба жидкости. При изменении уровня бурового раствора поплавок опускается, изменяя в трубке гидростатический столб жидкости. В результате этого изменяется входное давление в преобразователе. Это изменение является выходным сигналом преобразователя, который поступает в измерительный блок.

 

Технические характеристики ИСУ-1

Диапазон измерения суммарного уровня буровой жидкости в ёмкостях, м	0 – 4
Диапазон измерения отклонения суммарного уровня буровой жидкости в ёмкостях, м	-0,5 ÷ +0,5
Погрешность измерения показаний выходного сигнала для суммарного уровня буровой жидкости, %	2,5
Погрешность измерения показаний выходного сигнала для отклонения суммарного уровня буровой жидкости, %	2,5
Вариация показаний уровнеметра, не более, %	1,25
Порог чувствительности, не менее, %	0,63
Непостоянство показаний, не более, %	1,25
Время установления показаний, не более, с	300

 

 

Датчик ДУГ (НПП «Геосфера»)

Предназначен для измерения уровня бурового раствора в закрытых и открытых емкостях.

Датчик уровня бурового раствора ДУГ используется в системе «Контур-2» и в составе различных станций геолого-технологических исследований (ГТИ) скважин.

 

Устройство и принцип действия

Принцип действия датчика ДУГ основан на замыкании герконов преобразователя, попадающих в зону действия магнита поплавка и приведения выходного сигнала к стандартному диапазону величин. Специальное расположение герконов и выбранный тип магнита позволяют добиться высокой точности измерений.

Датчик уровня ДУГ состоит из штанги и подвижного поплавка с кольцевым магнитом. Внутри штанги расположены линейный герконовый преобразователь перемещений и нормирующая плата. На нижнем конце штанги датчика установлен ограничитель перемещения поплавка. Все детали датчика выполнены из нержавеющей стали.

Герконовый преобразователь датчика ДУГ представляет собой матрицу из герконов, размещенную в канале прямоугольного сечения из ПВХ.

 

Местоположения датчика

Датчик уровня ДУГ устанавливается в ёмкости с буровым раствором при помощи кронштейна, фиксирующего штангу датчика в вертикальном положении. Глубина погружения выбирается из условия наполняемости ёмкости в рабочем режиме.

Общий вид датчика.Рис.1.

Технические характеристики:

Параметр/Датчик	The Probe	Sitrans Probe LR	Prosonic M	ДУУ-340	ICS SL	УЛМ-11А2	УЛМ-11(31)
Производитель	Siemens (Германия)		Endress+Hauser (Германия)	ЗАО «ГЭЛС»	ООО «Геотек-Прибор»	ЗАО «Лимако»
Диапазон измерений, м	0-5	0.3-20	0-8	0-6 0-12	0,35- 6	0,6-15	0,3-30
Разрешение, м	0,003	0,01	0,001	-	0,003	0,0001	0,001
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности (в н. у.), % от диапазона измерения	±0,25		±0,2	±0,25	±0,01	±0,16	±0,05
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, обусловленной отклонением температур во всем рабочем диапазоне температур, %	-	±0.003	±0,3	±0,5	-	-	-
Ширина измерительного луча, °	10	10	-	-	-	22	4
Диапазон рабочих температур для блока электроники, °С	-40... +60	-40... +80	-40... +80	-50... +85	-	-60... +50	-50... +50
Габаритные размеры датчика, мм	279х87х84	552х139х129	298х176х150	500x500x150-800x400x200	-
Вес, кг, не более	1,7	2,0	2,6	8-10	-	2	10

Технические характеристики:

Параметр/Датчик	ДПУ	КД-3	ПУБР
Производитель	СКБ «Ореол»	ТПГ, ООО НПФ «Геосфера»	ЗАО НППГА «Луч»
Диапазон измерений, м	0,4-5	0-2	0,6- 3,0
Разрешение, м	0,001	0,01	0,001
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности (в н. у.), % от диапазона измерения	±1,0	±0,5	±0,1
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, обусловленной отклонением температур во всем рабочем диапазоне температур, %	-	±0,5	-
Постоянная времени не более, сек.	-	1	1
Диапазон рабочих температур для блока электроники, °С	-	-50... +85	-10... +50-
Габаритные размеры датчика, мм	-	2756х100х100	2500х100х90
Вес, кг, не более	-	28	5

Технические характеристики:

Параметр/Датчик	ДУГ	ДУ-Г	ДУБР	ПМП-062	ДУП-1	ДУ-Ш	ПМП-022	УПБ-М
Производитель	ООО НПФ «Геосфера»	ОАО НПФ "Геофизика"	СКБ «Ореол»	ООО НПП «Сенсор»	ЗАО АМТ	ОАО НПФ "Геофизика"	ООО НПП «Сенсор»	ТПГ
Тип датчика	Герконовый		Магнитострикционный		Потенциометрический	Штанговый	Бесштанговые
Диапазон измерения, м	0-2	0-2,2/0-5	0-3	0-6	0-2,5(4)	0-2	0-6	0-2/0-6
Разрешающая способность, м, не хуже	0,01	0,02	-	-	0,01	0,02	0,01	0,01
Погрешность, м	-	±0,05	±0,045	±0,001	±0,007	-	±0,01	±0,01
Диапазон рабочих температур, °С	-40...+65	-	-	-50...+80	-40...+60	-	-50...+60	-40...+50
Габаритные размеры датчика, мм	2450х200	2275х220х220	-	-	2000х400х200	275х225х2200	-	-
Масса, кг	5	5,5	-	7,5	10	9,5	2	-

а)                                                               б)

 

Рис.6. Пример датчиков уровня: а) ультразвукового (Siemens The Probe (в составе СГТИ «КАМА» (совместное производство ЗАО АМТ и ЗАО НППГА «Луч»)) и б) герконового (ДУ-Г (в составе СГТИ «Леуза-2» (ОАО НПФ "Геофизика")), установленных в емкостях на буровой установки.

 

а)                                                   б)

   

Рис.7. Типовые кривые данных объема в емкостях при: а) бурении; б) бурение с последующим проявлением пластовой воды.

 

Датчики уровня буровой жидкости

 

Датчики уровня буровой жидкости в приёмных ёмкостях и доливной ёмкости служат для контроля поглощения и притока буровой жидкости в процессе бурения, а также для контроля долива скважины при подъёме бурового инструмента и ликвидации катастрофических поглощений. В основном применяются датчики уровня поплавкового типа.