Методика и порядок проведения работы

Температуру в скважине измеряют электрическими и электронными термометрами, принцип действия которых основан на зависимости электрического сопротивления медного проводника от температуры.

Электрический термометр представляет собой мост с двумя активными (чувствительными) R1-R3 и двумя пассивными R2-R4 плечами, выполненными соответственно из медного и константанового провода. Чувствительные плечи помещены в тонкостенную медную трубку, свободно омываемую промывочной жидкостью.

Через вершину моста А и корпус прибора В подводится ток I (мА) от источника Е постоянного тока, который регулируется реостатом R и контролируется по миллиамперметру, а между двумя другими вершинами M и N измеряется регистрирующим прибором РП разность потенциалов ΔU (в мВ), пропорциональная изменению температуры, которую определяют по формуле:

t = t0 + CTΔU/I, (4.1)

где CT – постоянная термометра, показывающая изменение температуры в градусах при изменении сопротивления на 1 Ом;

tо – температура, при которой мост находится в равновесии.

Термометр на трехжильном кабеле отличается простотой схемы, но изменение сопротивления жил кабеля при изменении температуры в скважине, снижение сопротивления их изоляции, наличие помех, обусловленных утечками тока, искажают результаты термических исследований.

Рисунок 4.1– Принципиальная схема термометра на трехжильном кабеле

Термограммы регистрируются в масштабе глубин 1:500 (нефтяные и газовые скважины) и 1:200 (угольные и рудные скважины). Записываются термограммы в основном при спуске прибора, чтобы не нарушать установившийся температурный режим скважины. Оптимальная скорость подъема прибора выбирается такой, при которой измеренная температура отличается от температуры, измеренной на самой малой скорости не более чем не 0,2 °C.

Масштаб n_t термограммы в нефтяных, газовых и рудных скважинах принимают 0,25 °C/см или 0,5 °C/см, в угольных – 1 °C/см.

При работе с термометрами на трехжильном кабеле установка масштаба n_t производится при подключении измерительного канала к контрольному шунту R_o в токовой цепи в соответствии с формулой:

t = C_т, R_o/n_t, (4.2)

где C_т – постоянная термометра, показывающая изменение температуры в градусах при изменении сопротивления на 1 Ом.

Требуемого отклонения добиваются регулированием тока в цепи АВ и изменением постоянной по напряжению в канале каротажного регистратора.

При работе с термометром масштаб n_tустанавливается следующим образом. Нажатием кнопки «20°» и при полностью выведенном сопротивлении R_м «Масштаб» потенциометром «Установка нуля» пишущее устройства регистратора устанавливают на нуль. Затем коммутируют позицию «100°», что соответствует приращению Δt = 80 °C, после чего от ГКП подают ΔU_гкп = +200мВ и потенциометром R_м «Масштаб» устанавливают на нуль шкалы. При этом приращению температуры в 1 °C соответствует разность потенциалов равное S = ΔU_кгп /80.

Если после этого изменить показания КГП, например на 5 мВ, то это будет соответствовать приращению температуры Δt = 5/S. Переходя к масштабу n_t, получим l = 5/Snt.

Результаты настройки термометра записываются в протокол отчета.