Датчик плотности бурового раствора ИБП-1

Датчик плотности буровой жидкости

Одним из наиболее важных параметров буровой жидкости является её плотность, определяющая давление на вскрываемые пласты и стенки скважины, перенос энергии от насоса к забойному гидравлическому двигателю и насадкам долота, размыв породы на забое и т.д. К поддержанию заданной плотности и её точному определению предъявляются жесткие требования. Погрешность в измерении плотности буровой жидкости не должна превышать 0,02 г/см³ в диапазоне измерения 0,8 – 2,64 г/см³.

Разновидности датчиков

Для непрерывного автоматического измерения плотности буровой жидкости используются гравитационные плотномеры, в которых взвешивается определённый объём жидкости; гидростатические плотномеры, измеряющие давление столба жидкости постоянной высоты (к ним же относятся и пьезокерамические); поплавковые плотномеры, основанные на определении выталкивающей силы, равной весу вытесненной жидкости; резонансные плотномеры, основанные на изменении колебательной (присоединённой) массы, которая, в свою очередь, определяется по изменению резонансной частоты.

Датчик плотности буровой жидкости в приёмной ёмкости

Предназначен для измерения плотности буровой жидкости в приемной емкости.

Устройство и принцип действия

Работа датчика основана на измерении выталкивающей силы, действующей на гирю, погруженную в буровой раствор, с применением тензометрического датчика усилий (линейного перемещения). Величина перемещения изменяется пропорционально плотности буровой жидкости.

Местоположения

Датчик крепится с помощью крепёжного приспособления к верхней кромке ёмкости, подвешенная гиря опускается в буровую жидкости.

Рис. 1. Общий вид датчика

Технические характеристики:

Производитель

ОАО НПФ «Геофизика»

Датчик плотности бурового раствора ИБП-1

Предназначен для определения плотности бурового раствора в нагнетательной линии (исполнение 1) или на выходе из скважины (исполнение 2). Варианты исполнения изделия отличаются конструкцией монтажных приспособлений.

Устройство и принцип действия:

Принцип действия датчика плотности бурового раствора ИПБ-1 основан на изменении интенсивности потока гамма-излучения радионуклидного источника от изменения плотности бурового раствора.

Поток гамма-излучения, проходящий через буровой раствор, регистрируется блоком детектирования. Величина интенсивности потока преобразуется в нем в последовательность импульсов. Частота следования импульсов пропорциональна интенсивности потока излучения. Эти импульсы передаются по кабелю в блок обработки информации, где происходит формирование выходных сигналов стандартных диапазонов.

Определение плотности бурового раствора осуществляется по калибровочной кривой, учитывающей ослабление интенсивности потока гамма-излучения через стенки манифольда или желоба. Блок обработки информации также следит за изменением интенсивности потока гамма-излучения от времени.

Датчик плотности бурового раствора ИПБ-1 состоит из блока детектирования с экраном, излучателя, блока обработки информации, блока питания и комплекта монтажных приспособлений.

В качестве источника гамма-излучения используется натрий-22 или хлористый калий, которые не попадают под регламентацию "Норм радиационной безопасности" НРБ-99 и "Основных санитарных правил обеспечения радиационной безопасности" ОСПОРБ-99.

Имеется Санитарно-эпидемиологическое заключение №77.99.34.427.Д.000229.01.08 о соответствии санитарным правилам радиационной безопасности.