DE2005545C3 - Tiefenmanometer - Google Patents
TiefenmanometerInfo
- Publication number
- DE2005545C3 DE2005545C3 DE19702005545 DE2005545A DE2005545C3 DE 2005545 C3 DE2005545 C3 DE 2005545C3 DE 19702005545 DE19702005545 DE 19702005545 DE 2005545 A DE2005545 A DE 2005545A DE 2005545 C3 DE2005545 C3 DE 2005545C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pressure
- chamber
- sliding element
- measured
- depth
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C13/00—Surveying specially adapted to open water, e.g. sea, lake, river or canal
- G01C13/008—Surveying specially adapted to open water, e.g. sea, lake, river or canal measuring depth of open water
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Tiefenmanometer
zur Hochdruckmessung in Erdöl- bzw. Wasserbohrungen u. dgl., das ein geschlossenes Gehäuse mit festen
Wänden sowie eine Öffnung für das Medium enthält, dessen Druck gemessen werden soll, mit einem auf
diesen Druck ansprechenden Gleitelement. das durch eine Trennwand im Gehäuse mit einer ständig nach
außen hin isolierten Kammer in Verbindung steht, die feste, unter dem gleichen Innen- und Außendruck
stehende Wände aufweist und bei der Herstellung des Manometers unter Almosphärendruek mit einem
elastischen Medium gefüllt wird, wobei das Gleitelement auf den Druck des elastischen Mediums der
Kammer ansprechbar ausgebildet ist, und mit einer Vorrichtung zur Registrierung der Verschiebung des
Gleitelementes. entsprechend dem zu messenden 6-Dnick.
Aus der LJSA.-Patentschrift 2 25v 867 ist ein Tiefenmanomeier
dieser Art bekannt, bei dem als Druckgeber
eine Spiralfeder dient, die aus einem Hohlrohr
gefertigt ist. Die Feder i^t mit einer Flüssigkeit gefüllt
und steht an ihrem offenen F.nde mit dem Meßmiltel in Verbindung. Das Meßmittel wirkt dabei auf die
Flüssigkeit ein, mit der die Feder gefüllt ist Die
Feder windet sich proportional dem Umgebungsdruck in der Bohrung auf und betätigt einen mit einer Schreibfeder
versehenen Zeiger, der am Federblindende befestigt ist. Die Schreibfeder zeichnet eine Druckkurve
auf einem fortlaufend bewegten Registrierstreifen auf.
Der Bereich der mit derartigen Tiefenmanometern zu messenden Drücke ist jedoch infolge der erheblichen
Hysterese, der die Meßfeder unterliegt, und des großen Maßstabes der registrierten Kurven, der
die Auswertung mit hochauflösenden Mikroskopen erfordert, beschränkt. Außerdem sind die zur Hochdruckmessung
benötigten Federn mit kleinem Durchmesser sehr kompliziert und aufwendig in der Herstellung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugiunde, durch
Anwendung eines auf einem anderen Prinzip aufgebauten Druckgebers ein Tiefenmanometer anzugeben,
das eine einwandfreie und leicht auswertbare Messung auch bei den in der Praxis auftretenden hohen unci
höchsten Drücken (SOO bis 2000 at) gewährleistet.
Dies wird eriindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Aufr.ahme'des den zu messenden Druck ausübenden
Mediums auf der Seite des Gleitelements vorgesehen und das Gleitelement zur wechselseitigen Anpassung
des Druckes in der Kammer an den zu messenden Dru'k ausgebildet sind.
Vorteilhaft ist das elastische Medium in der Kammer eine Flüssigkeit.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Tiefenmanometers nach der Erfindung ist gekennzeichnet
durch einen Kompensator zum Ausgleich der Volumenausdehnung der Flüssigkeit, der aus einem Werkstoff
besteht, dessen Wärmeausdehnungszahl kleiner als diejenige des Werkstoffes der Kammer ist.
Durch die Erfindung wird ein Tiefenmanometer angegeben, das in der Praxis die Messung von unbeschrankt
hohen Druckwerten mit hoher Genauigkeit ermöglicht.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher erläutert.
In der Zeichnung ist eine der Ausführungsarten des erfindungsgemäßcn Tiefenmanometers dargestellt.
Das Uhrwerk 1 dient zum Drehen des Kartogrammhalters mit einem Kartogramm 2, wobei die
letzteren im Gehäuse 3 mit der Öffnung 4 angeordnet sind. Die Schreibfeder 5 ist mit dem Druckgeber
gekoppelt, der als eine mit Flüssigkeit (z. B. mit Glyzerin) gefüllte Kammer 6 ausgeführt ist und eine
diese Kammer von dem Meßmittel trennende Stange als Gleitelement 7 enthält, die durch die Trennwand 8
läuft, den Druck dieses Mittels aufnimmt und den- ^elben auf die Flüssigkeit dieser Kammer überträgt.
Die Schreibfeder 5 zieht einen Strich auf dem Kartogramm 2 des Kartogrammhalters, der vom Uhrwerk 1
angetrieben wird. Das Uhrwerk 1, der Kartogrammhalter mit dem Kartogramm 2 und die Schreibfeder 5
bilden ein Registrierwerk. An Stelle der Stange mit der Trennwand 8 können ein Wellrohr, eine Membrane
oder andere Glieder benutzt werden. Die Umgebungstemperatur am Tiefenmanometer wird durch
das Thermometer 9 gemessen. Der in der Kammer 6 befindliche Körper 10 dient zum Raumausgleich der
Wärmedehnung der Flüssigkeit dieser Kammer.
Das Bedürfnis nach einem Kompensator ist dadurch hervorgerufen, daß beim Hinablassen des Tiefenmanometers
in die Bohrung die Flüssigkeit in der Kammer 6 und die Metallwände dieser Kammer sich
erwärmen und ausdehnen. Da aber die Wärmeausdehnungszahl der meist verbreiteten Flüssigkeiten
diejenige der meist verbreiteten Metalle übertrifft, werden die Ausdehnungen gleicher Rauminhalte der
Flüssigkeit in der Kammer 6 und der Wände dieser Kammer 6 einander nicht ausgleichen. Deshalb wird
auch eine Temperaturänderung die Verschiebung der Stange 7 beeinflussen.
Der Raumkompensator 10 ist zur Beseitigung dieses Einflusser bestimmt. Er wird aus einem Werkstoff
gefertigt, der sowohl im Vergleich mit der Flüssigkeit in der Kamme;· 6 als auch mit dem Werkstoff der
Wände dieser Kammer 6 eine kleinere Wärmeausdehnungszahl aufweist. Als solcher Werkstoff kann
z. B. Quarzglas, das im Vergleich mit dem Werkstoff der Wände der Kammer 6, die z. B. aus Bronze hergestellt
sind, eine kleinere Wärmeausdehnungszahl aufweist, verwendet werden.
Ein vollständiger Raumausgleich wird unter Einhaltung folgender Bedingung erzielt.
Vg(\q --3 Ag).
hier ist:
hier ist:
/, - Hubnröße der Stange 7,
5 - Stangen-Querschnittsfläche,
V1 .-- Flüssickeitsinhalt in der Kammer 6
ft - Kompressibilitätskoeffizient der Flüsigkeit,
ρ -- Meßdruck.
Die Huberöße der Stange 7 kann in Abhängigkeit
von der Menge und den Eigenschaften der Flüsigkeit sowie von der Querschnitlsfläche der Stange vcrsch.e-
des Tiefenmanometers verläuft in
Vk = Rauminhalt der Kammer 6.
Vg -- Flüssigkeitsinhalt in der Kammer 6,
\g -= Wärmeausdehnungszahl der Flüssigkeit,
\0 = Wärmeausdehnungszahl des Raumkcmpen-
sators,
\t = Wärmeausdehnungszahl des Werkstoffs
\t = Wärmeausdehnungszahl des Werkstoffs
der Kammer 6.
Die Hubgröße der Stange 7 unter dem Einfluß des Druckes im Bohrloch wird durch folgende Formel
auseedrückt:
in der Bohrung gleich sein, und es ,st kein
cefälle an beiden Seiten der Stange vorhanden ε Aus diesem Grunde hat das erfindungsgemaß^li*
a5 fenmanometer praktisch keine ^«druc^n,-f D e
Grenze kann nur im Z™mmenh*n&T^L·™ 5er
wert stehen bei dem unzulässige Änderungen der ;h ,kai.schen Eigenschaften ^r Flüssigkeit und d
Werkstoffe entstehen, aus denen das T.efenmanomc
so gefertigt ist. d. h. mit einem Druck von em.gen Zehn
Tausend Atmosphären. Daraus folgt, d. B das er in
dungscemäße Manometer in der Praxis^: Unter
suchunc von beliebig tiefen Bohrungen gev^ahrle stet^
Es ist zu vermerken, daß die Meßgenau.gke.t des
erfindungsgemäßen Tiefenmanometers m. der E-höhung
der Druckwertgrenze "^"^^^"E
steigt, da viele Flüss.gke.ten in der Praxi» keine blei
bende Verformung aufweisen und e.ne H>steres.s he.
ihnen fehlt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Tiefenmonometer zur Hochdriickmessung in Erdöl- bzw. Wasserbohrungen u. dgl., das ein
geschlossenes Gehäuse mit festen Wänden sowie eine Öffnung für das Medium enthält, dessen
Druck gemessen werden soll, mit einem auf diesen Druck ansprechenden Gleitelement, das durch j ο
eine Trennwand im Gehäuse mit einer ständig nach außen hin isolierten Kammer in Verbindung
steht, die feste, unter dem gleichen Innen- und Außendruck stehende Wände aufweist und bei
der Herstellung des Manometers unter Atmosphärendruck mit einem elastischen Medium gefüllt
wird, wobei das Gleitelement auf den Druck des elastischen Mediums der Kammer ansprechbar
ausgebildet ist, und mit einer Vorrichtung zur Registrierung der Verschiebung des Gleitelementes,
entsprechend dem zu messenden Druck, d adurch
gekennzeichnet, daß die Aufnahme
des den zu messenden Druck ausübenden Mediums auf der Seite des Gleitelements (7) vorgesehen
und das Gleitelement (7) zur wechselscitigen Anpassung des Druckes in der Kammer (6)
an den zu messenden Druck ausgebildet sind.
2. Tiefenmanometer nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das elastische Medium in der Kammer (6) eine Flüssigkeit ist.
3. Tiefenmanometer nach Anspruch 2. gekennzeichnet durch einen Kompensator (10) zum Ausgleich
der Volumenausdehnung der Flüssigkeit, der aus einem Werkstoff besteht, dessen Wärmeausdehnungszahl
kleiner als diejenige des Werkstoffes der Kammer (6) ist
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702005545 DE2005545C3 (de) | 1970-02-06 | 1970-02-06 | Tiefenmanometer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19702005545 DE2005545C3 (de) | 1970-02-06 | 1970-02-06 | Tiefenmanometer |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2005545A1 DE2005545A1 (en) | 1971-08-12 |
DE2005545B2 DE2005545B2 (de) | 1973-08-02 |
DE2005545C3 true DE2005545C3 (de) | 1974-02-28 |
Family
ID=5761661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19702005545 Expired DE2005545C3 (de) | 1970-02-06 | 1970-02-06 | Tiefenmanometer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2005545C3 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995029382A1 (de) * | 1994-04-20 | 1995-11-02 | Bernd Sternal | Gewässertiefenmesser |
-
1970
- 1970-02-06 DE DE19702005545 patent/DE2005545C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2005545A1 (en) | 1971-08-12 |
DE2005545B2 (de) | 1973-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2231967A1 (de) | Dekompressimeter | |
DE2005545C3 (de) | Tiefenmanometer | |
DE1108154B (de) | Geraet zum Messen der hydrostatischen Druckdifferenz zwischen zwei Niveauhoehen der ein Tiefbohrloch fuellenden Fluessigkeitssaeule | |
DE1623061B1 (de) | Gerät zur Messung der Dichte von Str¦mungsmittel | |
DE2639859A1 (de) | Gehaeuse fuer ein mit fluessigkeit gefuelltes druckmessgeraet | |
DE2559244A1 (de) | Dekompressionsgeraet fuer taucher | |
DE2920945A1 (de) | Druckmessgeraet | |
DE2904844B2 (de) | Druckmeßeinrichtung zur Messung und Überwachung von Betonspannungen | |
DE2540194A1 (de) | Vorrichtung zum messen von auftriebsaenderungen | |
DE733371C (de) | Differenzdruckmesser | |
DE3108147A1 (de) | "druckmesseinrichtung" | |
DE1144665B (de) | Geraet fuer die Untersuchung von Bohrloechern | |
DE622857C (de) | Volumenreduktor | |
DE111685C (de) | ||
DE1298479B (de) | Einrichtung zum Messen der Verformbarkeit von Erdreich, Gestein od. dgl. in einem Bohrloch | |
DE836182C (de) | Bodendruckmessgeraet fuer Tiefbohrloecher | |
DE747221C (de) | Fluessigkeitsdruckmesser | |
DE2912803A1 (de) | Neigungsmesser fuer die bodenmechanik | |
DE929329C (de) | Durchflussmesser | |
DE1548809A1 (de) | Messgeraet | |
DE641987C (de) | Am Bohrgeruest angeordnete Waage zur Bestimmung des Gewichts der Bohrgeraete und ihres auf die Bohrlochsohle wirkenden Druckes | |
AT255346B (de) | Gerät zur Messung der Druckdifferenz zweier übereinanderliegender Zonen eines Bohrloches | |
AT222916B (de) | Vorrichtung zur Messung der Maximalwerte von Druckspitzen | |
DE202015104198U1 (de) | Aufbau eines Druckmessgeräts | |
DE260198C (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |