СКАЧАТЬ:  vertikalnaya-profilemetriya.zip [64,17 Kb] (cкачиваний: 31)

Лабораторная работа №4

Вертикальная профилеметрия.

Основное назначение вертикальной профилеметрии-выделение желобов в стволе скважины и получение данных, необходимых для подсчета количества цемента, требующегося для перекрытия ствола скважины на заданную высоту от забоя. При вертикальной профилеметрии измеряются в двух взаимно перпендикулярных направлениях хорды, характеризующее поперечное сечение ствола скважины. Если представить поперечное сечение скважины с желобом в виде эллипса, хотя фактическое поперечное сечение скважины может существенно отличаться от него, то можно в предельном случае принять, что профилемером измеряются оси поперечного сечения скважины в виде большого dl и малого d2 диаметров скважины. Если d_l=d₂,TO при указанном расположении рычагов профилемера поперечное сечение скважины представляет собой круг с диаметром d_c=d_i=d2. Eсли d₁>d₂,nonepeчнoe сечение скважины будет эллипсом. В блок-схеме вертикального профиллемера (рис.З) каждый из измерительных рычагов 14-17, прижимаемых под действием индивидуальных пружин к стенками скважины, связан с ползунком соответствующего переменного резистора 10-13.Перемещение конца длинного плеча измерительного рычага в плоскости поперечного сечения скважины вызывает пропорциональное изменение сопротивления связанного с ним переменного резистора. Для изменения диаметров d₁ и d₂ в двух взаимно перпендикулярных плоскостях резисторы 12-11 и 10-13 противоположных пар измерительных рычагов 16-15 и 14-17 включены последовательно. Через резисторы пропускается переменный ток с обмотки силового трансформатора 4, подключенного через линию кабеля 3 к электронному генератору 1 .Напряжение с пар резисторов 12-11  и 10-13 через нагрузочные резисторы 9 и 8 поступают на преобразователи 7 и 6 частотно-модулированной теле -системы, усиливаются усилителем мощности 5 и через кабель 3 подаются в наземный пульт 2 каротажной станции. С выхода пульта 2 снимаются напряжения, пропорциональные d, и d₂ .Регистрируя эти напряжения по стволу скважины в масштабе глубин, получаем профилеграммы.

На рис.4 показана идеализированная форма поперечного сечения скважины диаметром d_H (номинальный диаметр скважины)с желобом диаметром d₃ (диаметр замкового соединения бурильного инструмента),причем центр скважины от центра желоба находится на расстоянии d₁-0,5(d_H+d₃).Поскольку измерении величин d₁ и d₂ производится путем измерения перемещений рычагов профилемера соответственно R₁-R₂ и R₃-R₄ (рычагов 16-15 и 14-17,по рис.3),то вследствии вращения и профилемера при его перемещении вдоль ствола скважины он может занимать положения от «1»-R₁÷R₄ когда рычаги профилемера располагаются в плоскости ,проходящей через центры скважины и желоба,и в плоскости,перпендикулярной к ней,- и положение, когда отношение d₁/d₂ максимального промежуточного положения «2»-R₁ ÷R₄, когда R₁ + R₂ = R₃ + R₄ и d₁/d₂=l.Естественно ,что при переходе из положения «1» в положение «2» центр профилемера смещается из точки О в точку О'.

Информативность этих положений вертикального профилемера существенно различается. В положении «1» профилеметр дает информацию, достаточную для выявления желоба в скважине и определения фактической площади поперечного сечения, необходимой для вычисления фактического объема скважины.При положении «2» вертикального профилемера по результатом измерений трудно представить фактическую форму поперечного сечения скважины.

При исследованиях установлено, что наиболее вероятно положение «1» измерительных рычагов вертикального профилеметра, когда одна пара рычагов располагается по большой оси поперечного сечения скважины. Повторные замеры показывают, что такое положение вертикального профилемера наиболее устойчиво и что при таком или близком к нему положению измерительных рычагов вертикального профилемера обеспечивается хорошая повторяемость диаграмм при повторных измерениях. Если же измеренные величины d₁ и d₂ близки, т.е. возможно положение «2» вертикального профилемера, то таким измерениям доверять нельзя и необходимы повторные измерения.