150664. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fúrólyukak hőmérsékletének gyors és nagypontosságú mérésére
Megjelent: 1963. november 15. MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG fÁ% ORSZÁGOS TALÁLMÁJNY1 HJVATAL 150.864 SZÄM íemzetközi osztály: E 21 b GE—339 ALAPSZÁM Magyar osztály: 5 a 1-19 SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Berendezés fúrólyukak hőmérsékletének gyors és nagypontosságú mérésére Magyar Állami Eötvös Lóránd Geofizikai Intézet, Budapest Feltalálók: Dr. Sebestyén Károly tud. osztályvezető, Páti Nagy László tud. munkatárs, mindketten budapesti lakosok A bejelentés napja: I960, szeptember 14. A találmány berendezés fúrólyukak hőmérsékletének gyors és nagypontosságú mérésére. Földíúrásoknál fúrólyukban való hőmérsékletmérés már ismeretes. Réteghőmérséklet meghatározására több, fémhuzalellenállás változásának elvén, általában elektromos hídrendszerben működő távhőmérő megoldást alkalmaznak. Az eddig ismert ilyen hőmérőknél szokásosan az egyik hídág ellenálláshuzala volt az érzékelő szerv, amit szigetelőtestre csévéltek fel és elektromosan szigetelt légmentes védőtokban helyeztek el, majd a mérés alkalmával ezt a tokot hozták érintkezésbe a megmérendő fúrófolyadékkal. Fentiek szerint kivitelezett hőmérőtípusoknak több közös hátrányuk van. A nagy hőátmeneti ellenállás, illetőleg a nagy hőkapacitás miatt hosszú idő kell ahhoz, hogy a védőtokban elhelyezett hőmérőfémszál átvegye a környező fúrófolyadék hőmérsékletét. Minthogy a mérési feladat általában az, hogy gyakran a több ezer méteres fúrólyuk hosszában folyamatos hőfokdiagramot vesznek fel, az említett hőmérőszerkezetekkel csak igen lassan lehet fenti hátrányos tulajdonság miatt a fúrólyukban elmozgatást — folyamatos mérést — végezni. Az eddig ismert megoldású hőmérőknek másik hátrányos tulajdonsága, hogy a mérés pontossága nem éri el a kívánt érzékenységet. Védőtokkal ellátott hídrendszerű hőmérők érzékelő szálának ellenállása az elérendő mérési érzékenység érdekében néhány száz ohm szokott lenni és ez az érték csak 0.5 C° körüli hőmérsékletkülönbség kimutatására alkalmas. A szokásos hídkapcsolásban működő hőmérőberendezések érzékenysége a hídágakon átfolyó áram növelésével fokozható. Ennek határt szab viszont az, hogy az érzékelő szál felmelegszik és ez a hő visszahat a fúrófolyadékra. Terepen többnyire telepekkel történik a berendezés táplálása, ahol a nagy tápáramok a tápáram stabilitása szempontjából kedvezőtlenül hatnak. A találmány szerinti berendezés nagy előnye 5.7,, hogy a fent ismertetett hiányosságokat kiküszöböli: a hőmérés sebességét és pontosságát lényegesen növeli. A találmány célja tehát oly berendezés, amely földfúrásokban hőmérséklet gyors és nagypontosságú mérésére alkalmas, és amelynek kis hőkapacitású, közvetlenül a fúrófolyadékba merülő elektromos impulzussal táplált fémszálú hőraérsékletérzékelője van. A találmány abban van, hogy a berendezés fúrólyukak hőmérsékletének gyors és nagypontosságú mérésére alkalmas. A fúrófolyadékba meneszthető hőérzékélő fejébe iktatott villamosan táplált mérőszála van, amely szabadon van elrendezve és impulzus alakú feszültséggel van táplálva. Ez azt jelenti, hogy a találmány szerinti berendezés hőérzékélő szerve szigetelés nélküli fémellenálláshuzal, amely szabadon (közvetlenül) érintkezik az áramló fúrófolyadékkal. Az érzékelőszál anyaga kis hőkapacitású ellenálláshuzal, amelynek a fúrófolyadék felé az eddigieknél kisebb hőátmeneti ellenállása van. A fúrófolyadék S = 0,5—15 ohm/m/m2 szokásos értékű fajlagos ellenállása söntként működik, ezért a rnérőhídrendszert igen alacsony, tizedohm értékű ellenálláshuzalból képezzük ki. A fúrófolyadék sönthatását ilyen módon a megengedett hibahatáron belül tartjuk.
