УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОТЕРИ ЦИРКУЛЯЦИИ Российский патент 2024 года по МПК E21B47/10 

Область техники, к которой относится изобретение

Варианты осуществления настоящего раскрытия относятся к области техники нефтяной разведки и, в частности, к устройству для обнаружения потери циркуляции.

Уровень техники

Во время ведения буровых работ потеря циркуляции является аномальным, часто встречающимся рабочим состоянием. Например, когда в породе вокруг пробуриваемой буровой скважины существуют определенные трещины и пустоты, промывочная жидкость может уходить в окружающие трещины и пустоты, что будет приводить к потере циркуляции. Возникновение потери циркуляции может приводить к трате впустую большого количества промывочной жидкости и эффективного времени чистого бурения, и даже к забраковке буровой скважины, приводя в результате к огромным экономическим потерям. Поэтому необходимо вовремя и правильно обнаружить место утечки и остановить утечку.

Чтобы решить вышеупомянутые технические проблемы, для обнаружения места утечки обычно используется детектор потери циркуляции. Детектор потери циркуляции в сопутствующей технологии обычно снабжен датчиком, который может собирать соответствующие данные по промывочной жидкости в закладочном шахтном стволе вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, такие как скорость потока, температура и давление промывочной жидкости, так чтобы, анализируя собранные данные, было найдено соответствующее место утечки.

Однако, упомянутый выше детектор потери циркуляции обладает большой погрешностью обнаружения, которая приводит к неспособности точно определить положение места утечки и дополнительно влияет на эффективность бурения и увеличивает затраты на бурение.

Сущность изобретения

Варианты осуществления настоящего раскрытия обеспечивают устройство для обнаружения потери циркуляции для решения технической проблемы, состоящей в том, что устройство для обнаружения потери циркуляции, соответствующее предшествующему уровню техники, не может точно определить местоположение точки утечки.

Решение варианта осуществления настоящего раскрытия для решения вышеупомянутой технической проблемы состоит в следующем:

устройство для обнаружения потери циркуляции содержит:

первый элемент обнаружения, в котором первая канавка для размещения располагается на боковой стенке первого элемента обнаружения, и первая канавка для размещения выполнена с возможностью связи с закладочным шахтным стволом; первый сигнальный передатчик и первый сигнальный приемник располагаются в первой канавке для размещения, и первый сигнальный передатчик и первый сигнальный приемник располагаются напротив друг друга с промежутком между ними вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, и первый сигнальный передатчик передает сигнал вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, так чтобы первый сигнальный приемник принимал информацию в виде данных о промывочной жидкости в осевом направлении закладочного шахтного ствола; и

второй элемент обнаружения, надежно соединенный с первым элементом обнаружения; при этом жидкостной канал, проходящий сквозь второй элемент обнаружения, располагается во втором элементе обнаружения, и жидкостной канал выполнен с возможностью связи с закладочным шахтным стволом; во втором элементе обнаружения также расположена вторая канавка для размещения, и вторая канавка для размещения проходит через жидкостной канал и пересекается с центральной линией жидкостного канала; второй сигнальный передатчик и второй сигнальный приемник располагаются во второй канавке для размещения, и второй сигнальный передатчик и второй сигнальный приемник располагаются напротив друг друга, с двух сторон жидкостного канала, и второй сигнальный передатчик передает сигнал вдоль центральной линии второй канавки для размещения, так чтобы второй сигнальный приемник принимал информацию в виде данных о промывочной жидкости в круговом направлении закладочного шахтного ствола.

Варианты осуществления настоящего раскрытия обеспечивают следующие благоприятные результаты: варианты осуществления настоящего раскрытия обеспечивают устройство для обнаружения потери циркуляции, содержащее первый элемент обнаружения и второй элемент обнаружения, причем первый сигнальный передатчик и первый сигнальный приемник соответственно располагаются на первом элементе обнаружения, и когда устройство для обнаружения потери циркуляции перемещается вверх и вниз вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, информация в виде данных о промывочной жидкости может собираться вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола с помощью первого сигнального передатчика и первого сигнального приемника; при этом жидкостной канал, проходящий сквозь второй элемент обнаружения, располагается во втором элементе обнаружения, и жидкостной канал связан с закладочным шахтным стволом, так чтобы промывочная жидкость могла протекать в жидкостной канал; второй сигнальный передатчик и второй сигнальный приемник располагаются во втором элементе обнаружения, и второй сигнальный передатчик и второй сигнальный приемник располагаются напротив друг друга с двух сторон жидкостного канала, так чтобы сигнал, передаваемый вторым сигнальным передатчиком, проходил через промывочную жидкость в жидкостном канале и принимался вторым сигнальным приемником, реализуя, таким образом, сбор данных о промывочной жидкости в круговом направлении в жидкостном канале, то есть это эквивалентно осуществлению сбора информации в виде данных о промывочной жидкости в круговом направлении закладочного шахтного ствола. Основываясь на приведенном выше раскрытии, когда места расположения утечки, обнаруженные первым элементом обнаружения и вторым элементом обнаружения, находятся в одной и той же точке, это указывает, что местоположение точки утечки определено достаточно точно; когда места расположения утечки, обнаруженные первым элементом обнаружения и вторым элементом обнаружения, находятся в разных точках, это указывает на наличие ошибки в собранных данных, поэтому персоналу нужно напомнить о необходимости вовремя обнаружить проблему и принять соответствующие меры. Поэтому, при использовании вышеупомянутых двух элементов обнаружения для взаимного определения местоположения утечки результат обнаружения более точен и точность определения местоположения более высокая.

На основе представленного выше технического решения в вариантах осуществления настоящего раскрытия могут быть сделаны следующие усовершенствования.

В возможной реализации первое установочное место располагается в первой канавке для размещения и первая установочная полость и вторая установочная полость располагаются напротив друг друга и разделяются промежутком в первом установочном месте вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, и первый сигнальный передатчик располагается в первой установочной полости, а первый сигнальный приемник располагается во второй установочной полости, и передающий конец первого сигнального передатчика располагается напротив и на одной прямой с приемным концом первого сигнального приемника.

В возможной реализации первый сигнальный передатчик содержит первый зонд для передачи сигнала и первую втулку для передачи сигнала, первый зонд для передачи сигнала располагается в первой втулке для передачи сигнала; первая втулка для передачи сигнала располагается, с возможностью скольжения, в первой установочной полости, и первый магнит располагается на конце первой втулки для передачи сигнала, около верхней части первой установочной полости; и

первый электромагнит располагается в верхней части первой установочной полости, и первый электромагнит располагается напротив первого магнита; и вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола имеется пространственный промежуток между первым электромагнитом и первой втулкой для передачи сигнала.

В возможной реализации второй сигнальный передатчик содержит второй зонд для передачи сигнала и вторую втулку для передачи сигнала, и второй зонд для передачи сигнала располагается во второй втулке для передачи сигнала; вторая втулка для передачи сигнала располагается, с возможностью скольжения, во второй канавке для размещения, и второй магнит располагается на конце второй втулки для передачи сигнала, около верхней части второй канавки для размещения; и

второй электромагнит располагается в верхней части второй канавки для размещения, и второй электромагнит располагается напротив второго магнита; и в направлении вдоль центральной линии второй канавки для размещения имеется пространственный промежуток между вторым электромагнитом и второй втулкой для передачи сигнала.

В возможной реализации угол между центральной линией второй канавки для размещения и центральной линией жидкостного канала составляет 20°-60°.

В возможной реализации первый элемент обнаружения снабжен первой полостью для размещения и первой герметизирующей пластиной, и первая герметизирующая пластина герметизирует отверстие первой полости для размещения; и первая печатная плата располагается в первой полости для размещения, и первая печатная плата электрически соединяется с первым сигнальным передатчиком и первым сигнальным приемником, соответственно; и

второй элемент обнаружения снабжен второй полостью для размещения и второй герметизирующей пластиной, и вторая герметизирующая пластина герметизирует отверстие второй полости для размещения; вторая печатная плата располагается во второй полости для размещения, и вторая печатная плата электрически соединяется со вторым сигнальным передатчиком и вторым сигнальным приемником, соответственно.

В возможной реализации первый детектор температуры и первый детектор давления располагаются на боковой стенке первого элемента обнаружения, и первый детектор температуры и первый детектор давления оба электрически соединяются с первой печатной платой; и

второй детектор температуры и второй детектор давления располагаются на боковой стенке второго элемента обнаружения, и второй детектор температуры и второй детектор давления оба электрически соединяются со второй печатной платой.

В возможной реализации первый элемент обнаружения и второй элемент обнаружения располагаются вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола и между первым элементом обнаружения и вторым элементом обнаружения располагается телескопическое устройство и направление раздвигания телескопического устройства параллельно осевому направлению закладочного шахтного ствола; и телескопическое устройство соединяется на одном конце с первым элементом обнаружения, а на другом конце - соединяется со вторым элементом обнаружения через первый центратор, и первый центратор снабжен впускным отверстием для жидкости, выполненным с возможностью связи с закладочным шахтным стволом и жидкостным каналом, соответственно.

В возможной реализации телескопическое устройство содержит:

цилиндрический корпус, жестко соединенный с первым элементом обнаружения;

поршень, расположенный с возможностью скольжения в цилиндрическом корпусе, при этом внешняя сторона боковой стенки поршня подогнана к внутренней стороне боковой стенки цилиндрического корпуса; и

телескопическую штангу, один конец которой жестко соединяется с поршнем, а другой конец которой соединяется со вторым элементом обнаружения.

В возможной реализации защитный элемент для защиты второго элемента обнаружения располагается на дне второго элемента обнаружения.

Краткое описание чертежей

Чтобы более ясно объяснить технические решения в вариантах осуществления настоящего раскрытия или сопутствующей технологии, ниже будут кратко представлены чертежи, необходимые при описании вариантов осуществления или сопутствующей технологии. Очевидно, что в последующем описании чертежи предназначены только для некоторых вариантов осуществления настоящего раскрытия и другие чертежи могут быть получены без творческих усилий специалистами в данной области техники в соответствии с конструкциями, показанными на этих чертежах.

Фиг. 1 - схематический чертеж конструкции в целом устройства для обнаружения потери циркуляции, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

Фиг. 2 - схематический чертеж конструкции первого установочного места устройства для обнаружения потери циркуляции, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

Фиг. 3 - частичный схематический чертеж I конструкции устройства для обнаружения потери циркуляции, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

Фиг. 4 - частичный схематический чертеж II конструкции устройства для обнаружения потери циркуляции, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

Фиг. 5 - частичный вид поперечного сечения по линии A-A устройства для обнаружения потери циркуляции, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

Фиг. 6 - схематический чертеж конструкции второго элемента обнаружения, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

Фиг. 7 - схематический чертеж конструкции телескопического устройства, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

Фиг. 8 - вид сверху телескопического устройства, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

Фиг. 9 - частичный схематический чертеж области В, на фиг.7,конструкции телескопического устройства, представленного в варианте осуществления настоящего раскрытия.

На чертежах компоненты, обозначенные ссылочными позициями, перечислены ниже следующим образом:

100: первый элемент обнаружения;

110: первая канавка для размещения;

120: первое установочное место; 121: первая установочная полость; 122: вторая установочная полость; 123: корпус первой пластины; 124: корпус второй пластины; 125: корпус третьей пластины; 126: корпус четвертой пластины; 127: первый электромагнит; 128: третий электромагнит;

130: первый сигнальный передатчик; 131: первый зонд для передачи сигнала; 132: первая втулка для передачи сигнала; 133: первый магнит;

140: первый сигнальный приемник; 141: первый зонд для приема сигнала; 142: первая втулка для приема сигнала; 143: третий магнит;

150: первая полость для размещения;

160: второе установочное место; 161: первый детектор температуры; 162: первый детектор давления;

200: второй элемент обнаружения;

210: жидкостной канал;

220: вторая канавка для размещения; 221: первая субканавка для размещения; 222: второй электромагнит; 223: вторая субканавка для размещения; 224: четвертый электромагнит;

230: второй сигнальный передатчик; 231: второй зонд для передачи сигнала; 232: вторая втулка для передачи сигнала; 233: второй магнит;

240: второй сигнальный приемник; 241: второй зонд для приема сигнала; 242: вторая втулка для приема сигнала; 243: четвертый магнит;

250: вторая полость для размещения;

260: третье установочное место; 261: второй детектор температуры; 262: второй детектор давления;

300: телескопическое устройство;

310: цилиндрический корпус; 320: поршень; 330: штанга телескопического устройства; 340: первая герметизирующая прокладка; 350: первая ограничительная пластина; 360: вторая герметизирующая прокладка; 370: вторая ограничительная пластина; 380: крепежная пластина; 381: фиксирующий болт; 390: крепежный блок;

400: первый центратор; 410: впускное отверстие для жидкости;

500: второй центратор; 510: выпускное отверстие для жидкости;

600: соединитель;

700: защитная крышка.

Описание вариантов осуществления изобретения

Во время ведения буровых работ потеря циркуляции является аномальным, часто встречающимся рабочим состоянием. Например, когда в породе вокруг пробуриваемой буровой скважины существуют определенные трещины и пустоты, промывочная жидкость может уходить в окружающие трещины и пустоты, что будет приводить к потере циркуляции. Возникновение потери циркуляции может привести к трате впустую большого количества промывочной жидкости и к потере эффективного времени бурения, и даже к забраковке буровой скважины, приводя в результате к огромным экономическим потерям. Поэтому необходимо вовремя и правильно обнаружить место утечки и ликвидировать утечку.

Чтобы решить вышеупомянутые технические проблемы, для обнаружения места утечки обычно используется детектор потери циркуляции. Детектор потери циркуляции в сопутствующей технологии обычно снабжен датчиком, который может собирать соответствующие данные по буровому раствору в закладочном шахтном стволе вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, такие как скорость потока, температура и давление промывочной жидкости, так чтобы, анализируя собранные данные, найти соответствующее место утечки. Однако, описанный выше детектор потери циркуляции может с помощью датчика собирать только соответствующие данные промывочной жидкости вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, но эти данные могут быть недостоверными. Поэтому, при отказе датчика или когда его чувствительность падает, собираемые им данные будут иметь большую погрешность, которая может быть обнаружена обслуживающим персоналом не своевременно, тем самым приводя к неспособности определить вовремя и точно местоположение точки утечки и к дальнейшему отрицательному влиянию на эффективность бурения и увеличению затрат на бурение.

С этой точки зрения, варианты осуществления настоящего раскрытия представляют устройство обнаружения потери циркуляции, содержащее первый элемент обнаружения и второй элемент обнаружения, где первый сигнальный передатчик и первый сигнальный приемник располагаются напротив друг друга на первом элементе обнаружения вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, так чтобы первый элемент обнаружения мог собирать данные информации о промывочной жидкости вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола; при этом во втором элементе обнаружения располагается жидкостной канал, проходящий сквозь второй элемент обнаружения, и жидкостной канал связан с закладочным шахтным стволом, так чтобы промывочная жидкость могла протекать по жидкостному каналу; и второй сигнальный передатчик и второй сигнальный приемник располагаются напротив друг друга на двух сторонах жидкостного канала, так чтобы второй элемент обнаружения мог собирать данные информации о промывочной жидкости вдоль кругового направления закладочного шахтного ствола. Основываясь на приведенном выше описании, когда места расположения утечки, обнаруженные первым элементом обнаружения и вторым элементом обнаружения, находятся в одной и той же точке, это указывает, что положение точки утечки определено довольно точно; когда места расположения утечки, обнаруженные первым элементом обнаружения и вторым элементом обнаружения, находятся в разных точках, это указывает, что в собранных данных имеется погрешность, так чтобы напомнить обслуживающему персоналу о необходимости вовремя обнаружить проблему и принять соответствующие меры. Поэтому, при использовании вышеупомянутых двух элементов обнаружения для взаимного определения места расположения утечки результат обнаружения более точен и точность определения местоположения более высокая.

Чтобы сделать вышеупомянутые задачи, признаки и преимущества вариантов осуществления настоящего раскрытия более очевидными и понятными, технические решения, присутствующие в вариантах осуществления настоящего раскрытия, будут описаны ясно и всесторонне в сочетании с чертежами. Очевидно, что описанные варианты осуществления являются только некоторыми, а не всеми вариантами осуществления настоящего раскрытия. Основываясь на вариантах осуществления, представленных в настоящем раскрытии, все другие варианты осуществления, полученные обычно специалистами в данной области техники без каких-либо творческих усилий, попадают в область действия правовой защиты настоящего раскрытия.

Как показано на фиг. 1, вариант осуществления настоящего раскрытия представляет устройство обнаружения потери циркуляции, содержащее первый элемент 100 обнаружения и второй элемент 200 обнаружения; и один конец первого элемента 100 обнаружения надежно соединяется с одним концом второго элемента 200 обнаружения. Первый элемент 100 обнаружения снабжен первым сигнальным детектором, который может использоваться для сбора информации в виде данных о промывочной жидкости вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола; и второй элемент 200 обнаружения снабжен вторым сигнальным детектором, который может использоваться для сбора информации в виде данных о промывочной жидкости вдоль кругового направления закладочного шахтного ствола.

Первая канавка 110 для размещения может быть расположена на боковой стенке первого элемента 100 обнаружения и первая канавка 110 для размещения выполнена с возможностью связи с закладочным шахтным стволом, так чтобы промывочная жидкость могла протекать в первую канавку 110 для размещения. При этом первый сигнальный детектор располагается в первой канавке 110 для размещения, первый сигнальный детектор содержит первый сигнальный передатчик 130 и первый сигнальный приемник 140; первый сигнальный передатчик 130 и первый сигнальный приемник 140 располагаются напротив друг друга с промежутком вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, то есть передающий конец первого сигнального передатчика 130 и приемный конец первого сигнального приемника 140 располагаются напротив друг друга, так чтобы первый сигнальный передатчик 130 мог передавать сигнал вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, а первый сигнальный приемник 140 мог принимать данные информации о промывочной жидкости в осевом направлении закладочного шахтного ствола. При этом существует определенное пространство между первым сигнальным передатчиком 130 и первым сигнальным приемником 140 вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола и промывочная жидкость может протекать в это пространство, так чтобы первый элемент обнаружения 100 мог собирать данные информации о промывочной жидкости на этом пространственном участке. Поэтому, по мере того как устройство для обнаружения потери циркуляции движется вверх и вниз вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, первый элемент 100 обнаружения может собирать все данные информации о промывочной жидкости вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, завершая, таким образом, обнаружение положения утечки в осевом направлении закладочного шахтного ствола.

Например, первый элемент 100 обнаружения может иметь столбчатую форму и первая канавка 110 для размещения располагается на его боковой стенке, и первая канавка 110 для размещения может иметь форму дуги. Отверстие первой канавки 110 для размещения обращено к внутренней стенке закладочного шахтного ствола и направление длины первой канавки 110 для размещения параллельно осевому направлению закладочного шахтного ствола. Первое установочное место 120 может быть расположено в первой канавке 110 для размещения и направление длины первого установочного места 120 соответствует направлению длины первой канавки 110 для размещения и первое установочное место 120 может быть установлено в первой канавке 110 для размещения посредством сварки. Кроме того, вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола первая установочная полость 121 и вторая установочная полость 122 располагаются напротив друг друга и разделены промежутком на первом установочном месте 120; первый сигнальный передатчик 130 располагается в первой установочной полости 121, первый сигнальный приемник 140 располагается во второй установочной полости 122 и передающий конец первого сигнального передатчика 130 располагается напротив и на одной линии с приемным концом первого сигнального приемника 140.

Как показано на фиг. 2-4, первое установочное место 120 может содержать корпус 123 первой пластины, корпус 124 второй пластины 124, корпус 125 третьей пластины и корпус 126 четвертой пластины, соединяющиеся последовательно. Корпус 123 первой пластины 123 и корпус 125 третьей пластины располагаются напротив друг друга с промежутком между ними, то есть между корпусом 123 первой пластины и корпусом 125 третьей пластины существует полость, и корпус 123 первой пластины и корпус 125 третьей пластины проходят вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, то есть корпус 123 первой пластины и корпус 125 третьей пластины, оба, проходят в направлении от верхней части первой канавки 110 для размещения к дну первой канавки 110 для размещения и верхние края и нижние края корпуса 123 первой пластины и корпуса 125 третьей пластины могут быть изогнуты, так чтобы корпус 123 первой пластины и корпус 125 третьей пластины могли быть подогнаны к внутренней стенке первой канавки 110 для размещения. При этом, корпус 124 второй пластины и корпус 126 четвертой пластины располагаются напротив друг друга, то есть корпус 124 второй пластины и корпус 126 четвертой пластины располагаются в верхней части и в нижней части первого установочного места 120, соответственно, и корпус 124 второй пластины и корпус 126 четвертой пластины могут также иметь форму дуги, так чтобы корпус 124 второй пластины и корпус 126 четвертой пластины могли быть подогнаны к внутренней стенке первой канавки 110 для размещения. Поэтому первое установочное место 120 с полостной конструкцией окружается корпусом 123 первой пластины, корпусом 124 второй пластины 124, корпусом 125 третьей пластины и корпусом 126 четвертой пластины и эта полость содержит первую установочную полость 121 и вторую установочную полость 122, между которыми имеется промежуток.

Дополнительно, корпус 125 третьей пластины может содержать первую субпластину и вторую субпластину с промежутком между ними вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола.

Верхний конец первой субпластины соединяется с корпусом 124 второй пластины, а нижний конец первой субпластины проходит вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола; и между первой субпластиной и корпусом 123 первой пластины существует полость, которая формирует первую установочную полость 121; и в дне первой установочной полости 121 может быть отверстие. При этом первая армирующая рама может быть расположена в первой установочной полости 121, которая соединяется с корпусом 123 первой пластины, корпусом 124 второй пластины и первой субпластиной, соответственно; и путем расположения армирующей рамы, первая установочная полость 121 может поддерживаться, защищая, таким образом, первую установочную полость 121 от деформации под воздействием промывочной жидкости. Кроме того, между дном первой армирующей рамы и отверстием первой установочной полости 121 существует некоторое пространство и первый сигнальный передатчик 130 располагается в этом пространстве, а передающий конец первого сигнального передатчика 130 располагается в отверстии первой установочной полости 121, так чтобы передающий конец первого сигнального передатчика 130 мог контактировать с промывочной жидкостью.

Вторая субпластина располагается ниже первой субпластины и между верхним концом второй субпластины и нижним концом первой субпластины существует некоторое пространство. Нижний конец второй субпластины соединяется с корпусом 126 четвертой пластины 126, а верхний конец второй субпластины проходит в направлении первой субпластины вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола; и между второй субпластиной и корпусом 123 первой пластины существует полость, которая формирует вторую установочную полость 122, и в верхней части второй установочной полости 122 может быть отверстие. При этом вторая армирующая рама располагается во второй установочной полости 122, которая соединяется с корпусом 123 первой пластины, корпусом 126 четвертой пластины и второй субпластиной, соответственно; и за счет расположения второй армирующей рамы, вторая установочная полость 122 может поддерживаться, защищая, таким образом, вторую установочную полость 122 от деформации под действием промывочной жидкости. Кроме того, между верхней частью второй армирующей рамы и отверстием второй установочной полости 122 существует некоторое пространство и первый сигнальный приемник 140 располагается в этом пространстве, а приемный конец первого сигнального приемника 140 располагается в отверстии второй установочной полости 122, так чтобы приемный конец первого сигнального приемника 140 мог контактировать с промывочной жидкостью. Поэтому, при применении вышеупомянутой конструкции, промывочная жидкость может протекать в пространстве между первой установочной полостью 121 и второй установочной полостью 122, так что промывочная жидкость находится в контакте с первым сигнальным передатчиком 130 и первым сигнальным приемником 140, в результате, посредством первого элемента 100 обнаружения обеспечивается сбор информации о промывочной жидкости в осевом направлении закладочного шахтного ствола.

Кроме того, первый электромагнит 127 располагается в верхней части первой установочной полости 121, другими словами, первый электромагнит 127 располагается на поверхности нижнего конца первой армирующей рамы. Третий электромагнит 128 располагается на дне второй установочной полости 122, другими словами, третий электромагнит 128 располагается на поверхности верхнего конца второй армирующей рамы.

Как пример, первый сигнальный передатчик 130 может содержать первый зонд 131 для передачи сигнала и первую втулку 132 для передачи сигнала. Первый зонд 131 для передача сигнала располагается в первой втулке 132 для передачи сигнала и первый зонд 131 для передачи сигнала может выступать за пределы первой втулки 132 для передачи сигнала, так чтобы было более удобно собирать информацию в виде данных о промывочной жидкости. Первая втулка 132 для передачи сигнала располагается, с возможностью скольжения, в первой установочной полости 121 и первый магнит 133 располагается в конце первой втулки 132 для передачи сигнала вблизи верхней части первой установочной полости 121, первый магнит 133 располагается напротив первого электромагнита 127, при этом между первым электромагнитом 127 и первой втулкой 132 для передачи сигнала существует некоторое пространство вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола. После того, как на первый электромагнит 127 подается питание, между первым электромагнитом 127 и первым магнитом 133 может образовываться магнитное поле. Следовательно, изменяя величину и направление тока в первом электромагните 127, величина напряженности и направление магнитного поля между первым электромагнитом 127 и первым магнитом 133 могут меняться, так чтобы первая втулка 132 для передачи сигнала приводила в движение первый зонд 131 для передачи сигнала, заставляя его скользить в первой установочной полости 121, и расстояние между первым сигнальным передатчиком 130 и первым сигнальным приемником 140 может изменяться, то есть расстояние между первым сигнальным передатчиком 130 и первым сигнальным приемником 140 может регулироваться. Поэтому точность результата обнаружения может дополнительно обеспечиваться, устанавливая различные расстояния для сбора множества данных.

Как пример, первый сигнальный приемник 140 может содержать первый зонд 141 для приема сигнала и первую втулку 142 для приема сигнала. Первый зонд 141 для приема сигнала располагается в первой втулке 142 для приема сигнала, и первый зонд 141 для приема сигнала может выходить за пределы первой втулки приема сигнала, облегчая, таким образом, сбор информации в виде данных о промывочной жидкости. Первая втулка 142 для приема сигнала расположена с возможностью скольжения во второй установочной полости 122, и третий магнит 143 располагается на конце первой втулки 142 для приема сигнала вблизи дна второй установочной полости 122, третий магнит 143 располагается напротив третьего электромагнита 128 и между третьим электромагнитом 128 и первой втулкой 142 для приема сигнала существует некоторое пространство вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола. После того, как на третий электромагнит 128 подается электропитание, между третьим электромагнитом 128 и третьим магнитом 143 может формироваться магнитное поле. Поэтому, изменяя величину и направление тока в третьем электромагните 128, напряженность и направление магнитного поля между третьим электромагнитом 128 и третьим магнитом 143 могут изменяться, так чтобы первая втулка 142 для приема сигнала приводила в движение первый зонд 141 для приема сигнала, заставляя его скользить во второй установочной полости 122, и расстояние между первым приемником 140 сигнала и первым передатчиком 130 сигнала изменяется, то есть расстояние между первым приемником 140 сигнала и первым передатчиком 130 сигнала может регулироваться и точность результата обнаружения может дополнительно обеспечиваться, устанавливая различные расстояния для сбора множества данных.

Основываясь на приведенном выше описании, можно понять, что регулируя расстояние между первым электромагнитом 127 и первым магнитом 133 и/или расстояние между третьим электромагнитом 128 и третьим магнитом 143, может регулироваться расстояние между первым сигнальным передатчиком 130 и первым сигнальным приемником 140, то есть может быть реализован сбор информации о промывочной жидкости в пределах различных значений высоты в осевом направлении закладочного шахтного ствола, точность результата обнаружения, таким образом, может быть дополнительно обеспечена.

Как пример, первый сигнальный детектор может быть лазерным датчиком измерения скорости или ультразвуковым датчиком. В этом варианте осуществления первый сигнальный детектор является ультразвуковым датчиком, то есть первый сигнальный передатчик 130 является датчиком-передатчиком ультразвука, а первый сигнальный приемник 140 является датчиком-приемником ультразвука. Применяя вышеупомянутую конструкцию, скорость промывочной жидкости в соответствующем местоположении в закладочном шахтном стволе может быть измерена и положение точки утечки может быть оценено по изменению скорости.

В некоторых вариантах осуществления первый элемент 100 обнаружения дополнительно имеет первую полость 150 для размещения и первую герметизирующую пластину, причем первая герметизирующая пластина устанавливается на отверстии первой полости 150 для размещения и первая печатная плата располагается в первой полости 150 для размещения, и первая печатная плата электрически соединяется с первым сигнальным передатчиком 130 и первым сигнальным приемником 140, соответственно, так чтобы данные, собранные первым сигнальным детектором, передавались на первую печатную плату для хранения. При этом, как первый электромагнит 127, так и третий электромагнит 128 электрически соединяются с первой печатной платой, так чтобы первый электромагнит 127 и третий электромагнит 128 могли получать электропитание. Для примера, первая герметизирующая пластина может быть расположена между первой полостью 150 для размещения и первым установочным местом 120, где первая герметизирующая пластина может герметизировать отверстие первой полости 150 для размещения с помощью герметика для жидкости высокого давления, и первая герметизирующая пластина и первое установочное место 120 могут дважды герметизироваться фторкаучуковой герметизирующей лентой, гарантируя, таким образом, характеристики герметизации в первой полости 150 для размещения, дополнительно предотвращая попадание промывочной жидкости в первую полость 150 для размещения и препятствуя замыканиям в первой печатной плате.

Кроме того, второе установочное место 160 дополнительно располагается на боковой стенке первого элемента 100 обнаружения и первый детектор 161 температуры и первый детектор 162 давления располагаются на втором установочном месте 160, причем как первый детектор 161 температуры, так и первый детектор 162 давления оба электрически соединяются с первой печатной платой, так чтобы данные, собранные первым детектор 161 температуры и первым детектором 162 давления передавались на первую печатную плату для хранения. Поскольку температура и давление в закладочном шахтном стволе также оказывают определенное влияние на поток промывочной жидкости, данные, относящиеся к температуре и давлению, могут собираться и вычисляться синхронно со скоростью потока промывочной жидкости, так чтобы положение места утечки могло быть определено более точно. Как пример, первый детектор 161 температуры может быть датчиком температуры, а первый детектор 162 давления может быть датчиком давления.

Как показано на фиг. 6, второй элемент 200 обнаружения может иметь столбчатую форму, который может быть расположен бок о бок с первым элементом 100 обнаружения, то есть боковая стенка первого элемента 100 обнаружения соединяется с боковой стенкой второго элемента 200 обнаружения; второй элемент 200 обнаружения может также быть расположен вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола с первым элементом 100 обнаружения, то есть нижний конец первого элемента 100 обнаружения соединяется с верхним концом второго элемента 200 обнаружения.

Жидкостной канал 210, проходящий сквозь второй элемент 200 обнаружения, может быть расположен во втором элементе 200 обнаружения, и жидкостной канал 210 может быть выполнен с возможностью прохождения сквозь второй элемент 200 обнаружения вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, и жидкостной канал 210 связан с закладочным шахтным стволом. Вторая канавка 220 для размещения может быть расположена во втором элементе 200 обнаружения и вторая канавка 220 для размещения проходит через жидкостной канал 210 и пересекается с центральной линией жидкостного канала 210; второй сигнальный передатчик 230 и второй сигнальный приемник 240 располагаются во второй канавке 220 для размещения и второй сигнальный передатчик 230 и второй сигнальный приемник 240 располагаются напротив друг друга с двух сторон жидкостного канала 210, и второй сигнальный передатчик 230 передает сигналы вдоль центральной линии второй канавки 220 для размещения, так чтобы второй сигнальный приемник 240 принимал данные информации о промывочной жидкости в круговом направлении закладочного шахтного ствола.

Следует понимать, что жидкостной канал 210 проходит от верхней части второго элемента 200 обнаружения ко дну второго элемента 200 обнаружения вдоль направления длины второго элемента 200 обнаружения, так чтобы промывочная жидкость протекала по жидкостному каналу 210 через верхнюю часть второго элемента 200 обнаружения и вытекала наружу жидкостного канала 210 через дно второго элемента 200 обнаружения. Поскольку второй сигнальный передатчик 230 и второй сигнальный приемник 240 располагаются напротив друг друга с двух сторон жидкостного канала 210, так чтобы сигнал, передаваемый вторым сигнальным передатчиком 230, проходил через промывочную жидкость в жидкостном канале 210 и принимался вторым сигнальным приемником 240, реализуя, таким образом, сбор данных о промывочной жидкости в круговом направлении в жидкостном канале 210, что эквивалентно осуществлению сбора информации в виде данных о промывочной жидкости в круговом направлении закладочного шахтного ствола.

Как пример, вторая канавка 220 для размещения может содержать первую субканавку 221 для размещения и вторую субканавку 223 для размещения, которые располагаются на противоположных сторонах, то есть первая субканавка 221 для размещения располагается с одной стороны от центральной линии жидкостного канала 210, а вторая субканавка 223 для размещения располагается с противоположной стороны от центральной линии жидкостного канала 210. При этом каждая из первой субканавки 221 для размещения и второй субканавки 223 для размещения снабжены отверстием, находящимся в направлении жидкостного канала 210, так чтобы первая субканавка 221 для размещения и вторая субканавка 223 для размещения обе были связаны с жидкостным каналом 210 и промывочная жидкость могла течь к первой субканавке 221 для размещения и ко второй субканавке 223 для размещения.

В некоторых вариантах осуществления второй электромагнит 222 располагается в верхней части второй канавки 220 для размещения, то есть второй электромагнит 222 располагается в верхней части первой субканавки 221 для размещения, и четвертый электромагнит 224 располагается на дне второй канавки 220 для размещения, то есть четвертый электромагнит 224 располагается на дне второй субканавки 223 для размещения.

Как пример, второй сигнальный передатчик 230 содержит второй зонд 231 для передачи сигнала и вторую втулку 232 для передачи сигнала. Второй зонд 231 для передачи сигнала располагается во второй втулке 232 для передачи сигнала и второй зонд 231 для передачи сигнала может выходить за пределы второй втулки 232 для передачи сигнала, облегчая, таким образом, сбор информации в виде данных о промывочной жидкости. Вторая втулка 232 для передачи сигнала располагается с возможностью скольжения во второй канавке 220 для размещения, то есть вторая втулка 232 для передачи сигнала расположена с возможностью скольжения в первой субканавке 221 для размещения, и второй магнит 233 располагается на конце второй втулки 232 для передачи сигнала вблизи верхней части второй канавки 220 для размещения, и второй электромагнит 222 располагается со стороны, противоположной второму магниту 233; и между вторым электромагнитом 222 и второй втулкой 232 для передачи сигнала существует некоторое пространство вдоль центральной линии второй канавки 220 для размещения. После того, как на второй электромагнит 222 подается электропитание, между вторым электромагнитом 222 и вторым магнитом 233 может создаваться магнитное поле. Поэтому, изменяя величину и направление тока во втором электромагните 222, можно изменять значение и направление напряженности магнитного поля между вторым электромагнитом 222 и вторым магнитом 233, так чтобы вторая втулка 232 для передачи сигнала приводила в движение второй зонд 231 для передачи сигнала для скольжения в первой субканавке 221 для размещения и расстояние между вторым сигнальным передатчиком 230 и вторым сигнальным приемником 240 могло изменяться, то есть расстояние между вторым сигнальным передатчиком 230 и вторым сигнальным приемником 240 могло регулироваться. Поэтому точность результата обнаружения может дополнительно обеспечиваться за счет установки различных расстояний для сбора множества данных.

Как пример, второй сигнальный приемник 240 содержит второй зонд 241 для приема сигнала и вторую втулку 242 для приема сигнала. Второй зонд 241 для приема сигнала располагается во второй втулке 242 для приема сигнала, и второй зонд 241 для приема сигнала может выходить за пределы второй втулки 242 для приема сигнала, так чтобы было более удобно собирать данные информации о промывочной жидкости. Вторая втулка 242 для приема сигнала располагается с возможностью скольжения во второй канавке 220 для размещения, то есть вторая втулка 242 для приема сигнала располагается с возможностью скольжения во второй субканавке 223 для размещения, и четвертый магнит 243 располагается на конце второй втулки 242 для приема сигнала вблизи верхней части второй канавки 220 для размещения, и четвертый электромагнит 224 располагается напротив четвертого магнита 243; и между четвертым электромагнитом 224 и второй втулкой 242 для приема сигнала существует некоторое пространство в направлении вдоль центральной линии второй канавки 220 для размещения. После того, как на четвертый электромагнит 224 подается электропитание, между четвертым электромагнитом 224 и четвертым магнитом 243 может создаваться магнитное поле. Поэтому, изменяя значение и направление тока в четвертом электромагните 224, можно изменять значение и направление напряженности магнитного поля между четвертым электромагнитом 224 и четвертым магнитом 243, так чтобы вторая втулка 242 для приема сигнала приводила в движение второй зонд 241 для приема сигнала, заставляя его скользить во второй субканавке 223 для размещения, и расстояние между вторым сигнальным передатчиком 230 и вторым сигнальным приемником 240 может изменяться, то есть расстояние между вторым сигнальным передатчиком 230 и вторым сигнальным приемником 240 может регулироваться. Поэтому, точность результата обнаружения может быть дополнительно обеспечена за счет установки различных расстояний для сбора множества данных.

На основе приведенного выше описания, следует понимать, что регулируя расстояние между вторым электромагнитом 222 и вторым магнитом 233 и/или расстояние между четвертым электромагнитом 224 и четвертым магнитом 243, расстояние между вторым сигнальным передатчиком 230 и вторым сигнальным приемником 240 может регулироваться, то есть может быть реализован сбор информации о промывочной жидкости в различных диапазонах в круговом направлении закладочного шахтного ствола, так что дополнительно может быть обеспечена точность результата обнаружения.

В некоторых вариантах осуществления угол между центральной линией второй канавки 220 для размещения и центральной линией жидкостного канала 210 составляет 20°-60°, например, это могут быть 20°, 30°, 45° или 60°. Устанавливая упомянутые углы, исходя из обеспечения сбора информации в виде данных о промывочной жидкости в круговом направлении закладочного шахтного ствола, можно сделать вторую канавку 220 для размещения, имеющей большую длину, то есть как первая субканавка 221 для размещения, так и вторая субканавка 223 для размещения могут иметь большую длину, увеличивая, таким образом, длину возможного перемещения второго сигнального передатчика 230 в первой субканавке 221 для размещения и длину возможного перемещения второго сигнального приемника 240 во второй субканавке 223 для размещения, поэтому регулируемое расстояние между вторым сигнальным передатчиком 230 и вторым сигнальным приемником 240 увеличивается, так чтобы можно было собирать больше данных и результат обнаружения был более точен.

В некоторых вариантах осуществления второй элемент 200 обнаружения также снабжен второй полостью 250 для размещения и второй герметизирующей пластиной 250, которая герметизирует отверстие второй полости 250 для размещения, и вторая печатная плата располагается во второй полости 250 для размещения, причем вторая печатная плата электрически соединяется со вторым сигнальным передатчиком 230 и вторым сигнальным приемником 240, соответственно, так чтобы данные, собранные вторым сигнальным детектором, передавались на вторую печатную плату для хранения. При этом, как второй электромагнит 222, так и четвертый электромагнит 224 электрически соединяются со второй печатной платой, так чтобы второй электромагнит 222 и четвертый электромагнит 224 могли получить электропитание. Вторая канавка находится с внешней стороны боковой стенки второго элемента 200 обнаружения, и вторая герметизирующая пластина прижимается на обоих концах к второй канавке, и вторая герметизирующая пластина может герметизировать отверстие второй полости 250 для размещения герметиком для жидкости высокого давления, обеспечивая, таким образом, рабочие характеристики герметизации во второй полости 250 для размещения, дополнительно предотвращая попадание промывочной жидкости во вторую полость 250 для размещения и препятствуя короткому замыканию на второй печатной плате.

В этом варианте осуществления дополнительно на боковой стенке второго элемента 200 обнаружения располагается третье установочное место 260, и на третьем установочном месте 260 располагаются второй детектор 261 температуры и второй детектор 262 давления, например, второй детектор 261 температуры может быть датчиком температуры, а второй детектор 262 давления может быть датчиком давления. Как второй детектор 261 температуры, так и второй детектор 262 давления электрически соединяются с второй печатной платой, так чтобы данные, собираемые вторым детектором 261 температуры и вторым детектором 262 давления, передавались на вторую печатную плату для хранения. Так как температура и давление в закладочном шахтном стволе также оказывают определенное влияние на поток промывочной жидкости, данные, относящиеся к температуре и давлению, могут собираться и вычисляться синхронно со скоростью потока промывочной жидкости, так чтобы местоположение точки утечки могло быть определено более точно.

В некоторых вариантах осуществления телескопическое устройство 300 и первый центратор 400 располагаются между первым элементом 100 обнаружения и вторым элементом 200 обнаружения. Телескопическое устройство 300 соединяется на одном конце с первым элементом 100 обнаружения, например, телескопическое устройство 300 может соединяться с первым элементом 100 обнаружения посредством сварки; с другой стороны телескопическое устройство 300 соединяется со вторым элементом 200 обнаружения через первый центратор 400, и направление раздвигания телескопического устройства 300 параллельно осевому направлению закладочного шахтного ствола; кроме того, первый центратор 400 снабжен впускным отверстием 410 для жидкости, выполненным с возможностью связи с закладочным шахтным стволом и жидкостным каналом 210, так что промывочная жидкость может протекать в жидкостной канал 210 через впускное отверстие 410 для жидкости.

Как пример, впускное отверстие 410 для жидкости может быть прямоугольным со скругленными углами и впускных отверстий 410 для жидкости может быть много, и множество впускных отверстий 410 для жидкости равномерно располагаются вокруг внешней границы первого центратора 400, так чтобы промывочная жидкость протекала вокруг внешней границы первого центратора 400 в жидкостной канал 210, таким образом, более точно собирая данные информации о промывочной жидкости, распределяемой вдоль кругового направления закладочного шахтного ствола, и дополнительно повышая точность результата обнаружения.

Как показано на фиг. 7-9, телескопическое устройство содержит цилиндрический корпус, поршень и телескопическую штангу, и цилиндрический корпус жестко соединяется с первым элементом обнаружения; поршень расположен в цилиндрическом корпусе с возможностью скольжения и внешняя боковая стенка поршня подогнана к внутренней боковой стенке цилиндрического корпуса; один конец телескопической штанги жестко соединяется с поршнем, а другой ее конец соединяется с вторым элементом обнаружения. Как пример, телескопическое устройство может быть гидравлическим телескопическим цилиндром или пневматическим цилиндром и т.д., и гидравлический телескопический цилиндр ниже описывается как пример.

В этом варианте осуществления полость формируется в цилиндрическом корпусе 310, поршень 320 подгоняется к внутренней стенке полости, пространство между поршнем 320 и верхней частью полости образует полость для заливки масла, и пространство между поршнем 320 и дном полости образует масловозвратную полость. Отверстие находится с одной стороны полости; один конец телескопической штанги 330 располагается в цилиндрическом корпусе 310 с возможностью скольжения и жестко соединяется с поршнем 320, внешняя периферийная поверхность которого подгоняется к поверхности внутренней стенки цилиндрического корпуса 310, а другой конец телескопической штанги 330 выходит наружу из цилиндрического корпуса 310 через отверстие и этот конец снабжен первым уплотнением и вторым уплотнением и отверстие герметизируется первым уплотнением и вторым уплотнением.

Как пример, первое уплотнение может быть расположено в цилиндрическом корпусе 310, первое уплотнение может содержать первую герметизирующую прокладку 340 и первую ограничительную пластину 350, первая герметизирующая прокладка 340 и первая ограничительная пластина 350 могут быть изготовлены из резинового материала и первая герметизирующая прокладка 340 и первая ограничительная пластина 350 могут иметь кольцевую форму. Первая герметизирующая прокладка 340 подгоняется к внешней периферии телескопической штанги 330, а первая ограничительная пластина 350 располагается вокруг внешней периферии первой герметизирующей прокладки 340 и внутренняя стенка первой ограничительной пластины 350 подгоняется к первой герметизирующей прокладке 340, и внешняя стенка первой ограничительной пластины 350 соединяется с внутренней стенкой цилиндрического корпуса 310. Поэтому, принимая описанную выше структуру, первая герметизирующая прокладка 340 может герметизировать промежуток между телескопической штангой 330 и цилиндрическим корпусом 310, препятствуя, таким образом, попаданию пыли в цилиндрический корпус 310 и дополнительно предотвращая воздействие чрезмерного скопления пыли в цилиндрическом корпусе 310 при нормальной эксплуатации телескопической штанги 300. При этом, когда телескопическая штанга 330 раздвигается и втягивается, первая герметизирующая прокладка 340 может эффективно сжиматься и фиксироваться за счет взаимодействия между цилиндрическим корпусом 310 и первой ограничительной пластиной 350, чтобы избежать ее движения со смещением.

Как пример, второе уплотнение может быть расположено снаружи цилиндрического корпуса 310 и может содержать вторую герметизирующую прокладку 360 и вторую ограничительную пластину 370, и вторая герметизирующая прокладка 360 и вторая ограничительная пластина 370 могут быть изготовлены из резинового материала и обе они, вторая герметизирующая прокладка 360 и вторая ограничительная пластина 370, могут иметь кольцевую форму. Вторая герметизирующая прокладка 360 прикрепляется на внешней периферии телескопической штанги 330 и внутренняя периферийная поверхность второй герметизирующей прокладки 360 подгоняется к внешней периферийной поверхность телескопической штанги 330, и вторая герметизирующая прокладка 360 упирается торцом в поверхность нижнего конца цилиндрического корпуса 310. Вторая ограничительная пластина 370 прикрепляется на внешней периферии телескопической штанги 330 и верхний торец второй ограничительной пластины 370 снабжен вогнутой частью и конструкция вогнутой части подгоняется к конструкции второй герметизирующей прокладки 360, так чтобы вторая герметизирующая прокладка 360 была расположена в вогнутой части, а нижний конец цилиндрического корпуса 310 зажимается в вогнутой части; кроме того, обе боковых поверхности второй ограничительной пластины 370 соединяются с цилиндрическим корпусом 310 через вспомогательные крепежные элементы. Принимая описанную выше конструкцию, вторая герметизирующая прокладка 360 может герметизировать зазор между телескопической штангой 330 и цилиндрическим корпусом 310, тем самым, дополнительно предотвращается попадание пыли в цилиндрический корпус 310 и дополнительно предотвращается влияние чрезмерного накопления пыли в цилиндрическом корпусе 310 при нормальной эксплуатации телескопического устройства 300. При этом, когда телескопическая штанга 330 раздвигается и втягивается, вторая герметизирующая прокладка 360 может эффективно ограничиваться и фиксироваться за счет взаимодействия цилиндрического корпуса 310 и второй ограничительной пластины 370, чтобы избежать смещения ее положения при движении.

Как пример, вспомогательный крепежный элемент может содержать крепежную пластину 380, крепежный блок 390 и фиксирующий болт 381.

Крепежная пластина 380 может иметь L-образную форму, один конец крепежной пластины 380 съемным образом соединяется с внешней боковой стенкой цилиндрического корпуса 310, а другой конец крепежной пластины 380 располагается параллельно с цилиндрическим корпусом 310 с зазором между ними, и крепежная пластина 380 снабжена первым резьбовым отверстием, проходящим сквозь нее на этом конце крепежной пластины 380. Кроме того, крепежный блок 390 располагается в зазоре между крепежной пластиной 380 и цилиндрическим корпусом 310 и жестко соединяется с боковой стенкой цилиндрического корпуса 310. Крепежный блок 390 снабжен вторым резьбовым отверстием, которое располагается напротив первого резьбового отверстия, фиксирующий болт 381 последовательно проходит через первое резьбовое отверстие и второе резьбовое отверстие, и крепежная пластина 380 жестко соединяется с крепежным блоком 390, так чтобы получить разъемное соединение между крепежной пластиной 380 и цилиндрическим корпусом 310. Поэтому, принимая описанную выше конструкцию, когда вторая герметизирующая прокладка 360 повреждается, вторая ограничительная пластина 370 и цилиндрический корпус 310 могут быть разъединены, отвинтив фиксирующий болт 381, для замены второй герметизирующей прокладки 360.

В некоторых вариантах осуществления устройство обнаружения потери циркуляции дополнительно содержит соединитель 600, и соединитель 600 может быть в столбчатой форме. Соединитель 600 располагается вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола и соединяется с дном второго элемента 200 обнаружения и в нижней части соединителя 600 дополнительно располагается защитная крышка 700. Устанавливая соединитель 600 и защитную крышку 700, можно избежать повреждения внутренних частей устройства обнаружения потери циркуляции, когда устройство сталкивается с другими объектами в закладочном шахтном стволе во время обнаружения.

Кроме того, соединитель 600 и второй элемент 200 обнаружения соединяются через второй центратор 500, то есть один конец второго центратора 500 прикрепляется на верхней части соединителя 600, а другой его конец прикрепляется на дне второго элемента 200. Второй центратор 500 снабжен выпускным отверстием 510 для жидкости, выполненным с возможностью связи с закладочным шахтным стволом и жидкостным каналом 210, соответственно, так чтобы промывочная жидкость могла вытекать из жидкостного канала 210 в закладочный шахтный ствол через выпускное отверстие 510 для жидкости.

Как пример, выпускное отверстие 510 для жидкости может быть отверстием прямоугольной формы со скругленными краями и выпускных отверстий 510 для жидкости может быть много, и множество выпускных отверстий 510 для жидкости равномерно располагаются по внешней периферии первого центратора 400, так чтобы промывочная жидкость протекала по внешней периферии первого центратора 400 в жидкостной канал 210, тем самым более точно собирая данные информации о промывочной жидкости, распределяемой по направлению окружности закладочного шахтного ствола, и дополнительно повышая точность результата обнаружения.

Основываясь на приведенном выше описании, устанавливая первый элемент 100 обнаружения и второй элемент 200 обнаружения, где первый элемент 100 обнаружения снабжен первым сигнальным передатчиком 130 и первым сигнальным приемником 140, которые располагаются с противоположных сторон по осевому направлению закладочного шахтного ствола, реализуется сбор информации в виде данных о промывочной жидкости в осевом направлении закладочного шахтного ствола; при этом, жидкостной канал 210, проходящий сквозь второй элемент 200 обнаружения, располагается во втором элементе 200 обнаружения, и жидкостной канал 210 связан с закладочным шахтным стволом, так чтобы промывочная жидкость могла протекать в жидкостной канал 210; причем второй элемент 200 обнаружения снабжен вторым сигнальным передатчиком 230 и вторым сигнальным приемником 240, которые проходят сквозь жидкостной канал 210 и располагаются напротив друг друга, при этом достигается сбор информации в виде данных о промывочной жидкости в круговом направлении закладочного шахтного ствола. Поэтому, когда место утечки, обнаруженное первым элементом 100 обнаружения, и место утечки, обнаруженное вторым элементом 200 обнаружения, находятся в одном и том же месте, это указывает, что положение точки утечки определено довольно точно; когда место утечки, обнаруженное первым элементом 100 обнаружения, и место утечки, обнаруженное вторым элементом 200 обнаружения, находятся в разных местах, это указывает, что в собранных данных существует ошибка, поэтому обслуживающему персоналу можно напомнить о необходимости обнаружить проблему вовремя и принять соответствующие меры. Поэтому, используя два описанных выше элемента обнаружения для взаимной калибровки местоположения утечки, результат обнаружения становится более точным и точность определения местоположения более высокой, что решает техническую проблему, когда устройство обнаружения потери циркуляции, соответствующее предшествующему уровню техники, не может точно определить положение места утечки.

В описании вариантов осуществления настоящего раскрытия следует понимать, что ориентации или позиционные соотношения, обозначенные терминами "центральный", "продольный", "боковой", "длина" "ширина", "толщина", "верхний", "нижний", "передний", "задний", "левый", "правый", "вертикальный", "горизонтальный", "верх", "низ", "внутренний", "внешний", "по часовой стрелке", "против часовой стрелки", “осевое направление”, “радиальное направление”, “круговое направление” и т. д. основываются на ориентациях или позиционных соотношениях, показанных в чертежах, и предназначены только для того, чтобы облегчить описание вариантов осуществления настоящего раскрытия и упростить описание, а не указывать или подразумевать, что указанное устройство или элемент должны иметь конкретную ориентацию, конструироваться или действовать в конкретной ориентации, и поэтому они не должны пониматься как ограничение вариантов осуществления настоящего раскрытия.

Кроме того, термины, "первый" и "второй", используются только для описательных целей и не должны пониматься как указывающие или подразумевающие относительную важность или подразумевающие количество указанных технических признаков. Поэтому, признаки, определяемые с помощью "первый" или "второй" или "третий" могут явно или неявно содержать по меньшей мере один из признаков. В описании вариантов осуществления настоящего раскрытия, “множество” означает по меньшей мере два, а также два, три и т.д., если иное не определено явно и конкретно.

В вариантах осуществления настоящего раскрытия, если иное явно не описано и не определено, термины "монтирование", "соединение", "соединяя", "устанавливая" и т.п. должны пониматься в широком смысле, например, это может быть фиксированное крепление, может быть разделяемое соединение или может быть интегрированное соединение; это может быть механическое соединение и может также быть электрическое соединение; это может прямое соединение или косвенное соединение через промежуточную среду, или связь внутри двух элементов или взаимодействие между двумя элементами. Для специалистов в данной области техники конкретный смысл вышеупомянутых терминов в вариантах осуществления настоящего раскрытия может пониматься в соответствии с конкретной ситуацией.

В вариантах осуществления настоящего раскрытия, если иное явно и конкретно не описано и не определено, первый признак, который "выше" или "ниже" второго признака, может содержать первый признак, находящийся в прямом контакте с вторым признаком, или может содержать первый признак, находящийся в косвенном контакте с вторым признаком через промежуточную среду. Кроме того, первый признак, который "сверху", "поверх" и "на" второго признака, содержит первый признак, находящийся напрямую поверх и по диагонали поверх второго признака или просто указывает, что высота по горизонтали первого признака выше, чем высота по горизонтали второго признака. Первый признак, находящийся "под", "ниже" и "внизу" второго признака, может содержать то, что первый признак находится непосредственно ниже и по диагонали ниже второго признака, или просто указывает, что высота по горизонтали первого признака ниже, чем высота по горизонтали второго признака.

В описании настоящего раскрытия описания ссылка на термины “вариант осуществления”, “некоторые варианты осуществления”, “пример”, “конкретный пример” или “некоторые примеры” означает, что конкретные признаки, структуры, материалы или характеристики, которые описаны в связи с вариантом осуществления или примером, содержатся по меньшей мере в одном варианте осуществления или примере вариантов осуществления настоящего раскрытия. В настоящем раскрытии схематичные выражения вышеупомянутых терминов не обязательно направлены на один и тот же вариант осуществления или пример. Кроме того, описанные конкретные признаки, структуры, материалы или характеристики могут комбинироваться в одном или более вариантах осуществления или примерах соответствующим способом. Кроме того, специалисты в данной области техники могут бесконфликтно включать и объединять различные варианты осуществления или примеры и признаки в различные варианты осуществления или примеры, описанные в настоящем раскрытии.

Хотя выше были показаны и описаны варианты осуществления настоящего раскрытия, следует понимать, что вышеупомянутые варианты осуществления являются примерными и не могут рассматриваться как ограничение вариантов осуществления настоящего раскрытия и обычные специалисты в данной области техники могут производить в вышеупомянутых вариантах осуществления изменения, модификации, замены и вариации в пределах объема защиты вариантов осуществления настоящего раскрытия.

Устройство обнаружения потери циркуляции содержит первый и второй элементы обнаружения. На боковой стенке первого элемента обнаружения расположена первая канавка для размещения, выполненная с возможностью связи с закладочным шахтным стволом. В первой канавке для размещения расположены первый сигнальный передатчик и первый сигнальный приемник, при этом первый сигнальный передатчик и первый сигнальный приемник расположены напротив друг друга с промежутком между ними вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола. Причем первый сигнальный передатчик расположен с возможностью передачи сигнала вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, так чтобы первый сигнальный приемник принимал информацию в виде данных о промывочной жидкости в осевом направлении закладочного шахтного ствола. Второй элемент обнаружения жестко соединен с первым элементом обнаружения и содержит канал, выполненный с возможностью связи с закладочным шахтным стволом. Второй элемент обнаружения также содержит вторую канавку для размещения, в которой расположены напротив друг друга с двух сторон жидкостного канала второй сигнальный передатчик и второй сигнальный приемник. Второй сигнальный передатчик установлен с возможностью передачи сигнала вдоль центральной линии второй канавки для размещения, так чтобы второй сигнальный приемник принимал информацию в виде данных о промывочной жидкости в круговом направлении закладочного шахтного ствола. Обеспечивается повышение эффективности обнаружения потери циркуляции во время проведения буровых работ. 9 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство обнаружения потери циркуляции, содержащее:

первый элемент обнаружения, при этом на боковой стенке первого элемента обнаружения расположена первая канавка для размещения, причем первая канавка для размещения выполнена с возможностью связи с закладочным шахтным стволом, в первой канавке для размещения расположены первый сигнальный передатчик и первый сигнальный приемник, при этом первый сигнальный передатчик и первый сигнальный приемник расположены напротив друг друга, с промежутком между ними вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, причем первый сигнальный передатчик расположен с возможностью передачи сигнала вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, так чтобы первый сигнальный приемник принимал информацию в виде данных о промывочной жидкости в осевом направлении закладочного шахтного ствола, и

второй элемент обнаружения, жестко соединенный с первым элементом обнаружения; при этом второй элемент обнаружения содержит жидкостной канал, проходящий сквозь второй элемент обнаружения, и жидкостной канал выполнен с возможностью связи с закладочным шахтным стволом, второй элемент обнаружения также содержит вторую канавку для размещения, причем вторая канавка для размещения проходит через жидкостной канал, пересекая центральную линию жидкостного канала, во второй канавке для размещения расположены второй сигнальный передатчик и второй сигнальный приемник, при этом второй сигнальный передатчик и второй сигнальный приемник расположены напротив друг друга с двух сторон жидкостного канала, причем второй сигнальный передатчик установлен с возможностью передачи сигнала вдоль центральной линии второй канавки для размещения, так чтобы второй сигнальный приемник принимал информацию в виде данных о промывочной жидкости в круговом направлении закладочного шахтного ствола.

2. Устройство обнаружения потери циркуляции по п. 1, в котором в первой канавке для размещения расположено первое установочное место, при этом первое установочное место содержит первую установочную полость и вторую установочную полость, расположенные напротив друг друга, с промежутком, вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, причем в первой установочной полости расположен первый сигнальный передатчик, а во второй установочной полости расположен первый сигнальный приемник, при этом передающий конец первого сигнального передатчика расположен напротив и на одной линии с приемным концом первого сигнального приемника.

3. Устройство обнаружения потери циркуляции по п. 2, в котором первый сигнальный передатчик содержит первый зонд для передачи сигнала и первую втулку для передачи сигнала, причем первый зонд для передачи сигнала расположен в первой втулке для передачи сигнала, первая втулка для передачи сигнала расположена с возможностью скольжения в первой установочной полости, и на конце первой втулки для передачи сигнала, около верхней части первой установочной полости, расположен первый магнит, и

в верхней части первой установочной полости расположен первый электромагнит, при этом первый электромагнит расположен напротив первого магнита, и между первым электромагнитом и первым втулкой для передачи сигнала, вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола, имеется пространственный промежуток.

4. Устройство обнаружения потери циркуляции по любому из пп. 1-3, в котором второй сигнальный передатчик содержит второй зонд для передачи сигнала и вторую втулку для передачи сигнала, при этом второй зонд для передачи сигнала расположен во второй втулке для передачи сигнала, вторая втулка для передачи сигнала установлена с возможностью скольжения во второй канавке для размещения, и на конце второй втулки для передачи сигнала, около верхней части второй канавки для размещения, расположен второй магнит, и

в верхней части второй канавки для размещения расположен второй электромагнит, причем второй электромагнит расположен напротив второго магнита, при этом в направлении вдоль центральной линии второй канавки для размещения, между вторым электромагнитом и второй втулкой для передачи сигнала имеется пространственный промежуток.

5. Устройство обнаружения потери циркуляции по п. 4, в котором угол между центральной линией второй канавки для размещения и центральной линией жидкостного канала составляет 20°- 60°.

6. Устройство обнаружения потери циркуляции по п. 1, в котором первый элемент обнаружения имеет первую полость для размещения, и первая герметизирующая пластина герметизирует отверстие первой полости для размещения, в первой полости для размещения расположена первая печатная плата, при этом первая печатная плата электрически соединена с первым сигнальным передатчиком и первым сигнальным приемником, соответственно, и

второй элемент обнаружения имеет вторую полость для размещения, и вторая герметизирующая пластина герметизирует отверстие второй полости для размещения, во второй полости для размещения расположена вторая печатная плата, при этом вторая печатная плата электрически соединена с вторым сигнальным передатчиком и вторым сигнальным приемником, соответственно.

7. Устройство обнаружения потери циркуляции по п. 6, в котором на боковой стенке первого элемента обнаружения расположены первый детектор температуры и первый детектор давления, при этом первый детектор температуры и первый детектор давления электрически соединены с первой печатной платой, и

на боковой стенке второго элемента обнаружения расположен второй детектор температуры и второй детектор давления, при этом второй детектор температуры и второй детектор давления электрически соединены с второй печатной платой.

8. Устройство обнаружения потери циркуляции по любому из пп. 1-3, в котором первый элемент обнаружения и второй элемент обнаружения расположены вдоль осевого направления закладочного шахтного ствола и между первым элементом обнаружения и вторым элементом обнаружения расположено телескопическое устройство, причем направление раздвигания телескопического устройства параллельно осевому направлению закладочного шахтного ствола, при этом телескопическое устройство соединено на одном конце с первым элементом обнаружения, а на другом конце - через первый центратор - соединено с вторым элементом обнаружения, причем первый центратор имеет впускное отверстие для жидкости, выполненное с возможностью связи с закладочным шахтным стволом и жидкостным каналом, соответственно.

9. Устройство обнаружения потери циркуляции по п. 8, в котором телескопическое устройство содержит:

цилиндрический корпус, жестко соединенный с первым элементом обнаружения,

поршень, расположенный с возможностью скольжения в цилиндрическом корпусе, при этом боковая стенка поршня с внешней стороны подогнана к боковой стенке цилиндрического корпуса, и

телескопическую штангу, один конец которой жестко соединен с поршнем, а другой конец соединен с вторым элементом обнаружения.

10. Устройство обнаружения потери циркуляции по любому из пп. 1-3, в котором в нижней части второго элемента обнаружения расположен защитный элемент для защиты второго элемента обнаружения.