Устройство для измерения искривления вертикальных скважин Советский патент 1984 года по МПК E21B47/02 

Изобретение относится к горкому делу и может быть применено для из-мерения смещения горных пород и для замеров искривления вертикальных скважин

Известен инкли1 ометр состояиий из несущей рамки измерительного ysiла в виде магнитного компаса с отвесом и ориентирами для фиксации полохсения магнитной стрелки и зксцентрикового груза для установки отвеса в плоскости искривления сква-i жин (Д 1/

Недостатком этого инклинометра является то,- что магнитный компас фиксирует лишь магнитный азимут в точке измерения. Результаты замеров записываются в виде графиков, которые noTOivf необхолимо расшифровать для чего необходики дополнительные затраты времени и штаты специалистов ,

Известно также устройство для измерения искривления вертикальных скважин, содержащее корпусf установленную внутри него на подшипниках рамку,, расположенные в ней источник света,, а под ним магнитную стрелку,, раэнещенные на плате фотодиоды

Нелостатком известного устройства является недостаточная точность измерения из-за того, что стальные обсадные трубы экранируют магнитный KOMiiac J поэтому выполнение измерений в скважине армированной обсаднигл труба.ш,не представляется возможным,

Кроме того, для определения глубины нахождения устройства в скважине по всей длине става обсадных труб необходимо установить магнитные реперы для определения глубины, на коюрую опущено устройство.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что устройство для измерения искривления вертикальных скважин, содержащее корпус, установленную внутри него на подшипниках рамку, расположенные в ней источник света и под ним магнитную стрелку, размещенные на плате фотодиоды, оно снабжено установленными внутри корпуса над магнитной стреочкой матовым стеклом и индикатором, сос тоящим из токопроводных кризолинейной формы пластин с перекатывающимися по ним шариками усилителем электрических сигналов, а магнитная стрелка выполнена в виде диска с отверстием, причем между диском и усилителем расположена плата с размещенными на ней по окружности фотодиодами.

На Лиг,1 изображено предлагаемое устройство, продольный разрез, на фиг., 2 - разрез Д-А на Фиг,,,

Устройство содержит корпус 1 с колесами 2j рамку 3, установленную

на подшипниковых узлах 4, и вращател

5, Внутри рамки 3 находятся индикаторы наклона,,состоящие из токопрозодящйх пластин 5 и б, имеющих криволинейную форму, и шариков 7 и 8, источник 9 света с матовым стеклом 10, магнитная стрелка 11, выполненная в виде диска с отверстием 12, плата 13 с фотодиодами 14 и усилитель 15 сигналов.

Устройство подведено на канате 16 |переброшенном через блочек 17 со счетчиком оборотов (не показан Л Шкала счетчика оборотов проградуирована в линейных единицах, Электропитание устройства и съем сигналов с датчиков осуществляется по кабелю 18, переброшенного через блочек 19.

Устройство работает следующим образом„

Устройство опускается в скважину ка какате 16, Во время прохождения искривленного участка скважины шарикк 7 и 8 индикаторов наклона сместят ся с центральной части пластин 5 и 6, изменяя их электрическое сопротивление .

Магнитная стрелка 11 компаса Всегда ориентирована по магнитному меридиану. Свет от источника 9 света через матовое стекло 10 и отверстие 12 в магнитной стрелке 11 попадает на фотодиоды 14,

Сигнал от них через усилитель 15 попадает на вращатель 5, который вращает каркас 3 вместе с платой 13 ,п,о тех пор, пока отверстие 12 не станет .8 нейтральное положение и свет перестает попадать на фотодиоды 14. По величине сигнала, поступающего от индикаторов наклона, судят об угле скважины, а по счетчику оборотов судят о глубине установки устройства 3 скважине.

Предлагаемое устройство позволяет н,ести Замеры в скважинах любой глубины и результаты замеров без 1.эасшифровки сразу могут быть прочитаны по приборам. Это достигается тем, что сигнал от магнитной стрелки ; проходя через усилитель, заставляет измерительнЕлй узел ориентироваться по сторонам света в самой скважине,. Применение магнитной стрелки 3 зидез диска с отверстием и фотодиодов, расположенных по окружности, значительно упрощает конструкцию измерительного узла по сравнению с известными конструкдиями и позволяет вырабатывать достаточной величины электрический сигнал для ориентирования измерительного узла по сторонам света.

Таким образом, применение предлагаемого устройства позволяет повысить точность измерений по сравнению с базовьш объектом.

Фиг. 2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИСКРИВЛЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ СКВАЖИН, содержащее корпус, установленную внутри него на подшипниках рамку, расположенные в ней источник света и под ним магнитную стрелку, размещенные на плате фотодиоды, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжено установленными внутри корпуса над магнитной стрелкой матовым стеклом и индикатором, состоящим из токопроводных криволинейной фор1«л пластин с перекатывающимся по ним шариками, усилителем электрических сигналов, а магнитная стрелка выполнена в виде диска с отверстием, причем между диском и усилителем расположена плата с размещенными на ней по окружности фотодиодгции. (Л :О ;о о сд со