Автономный инклинометр Советский патент 1985 года по МПК E21B47/22 

i

эо :о

X)

vl Изобретение относится к бурению яефтянь1х скважин и газовых скважин, а именно к техническим средствам контроля .зенитного и азимутального углов ствола скважины в процессе бурения. Известен прибор для определения угла нак лона скважины, содержащий сферическую поверхность с шариком для регистрации зенитного угла скважины t1 Наиболее близким к изобретению является автономный инклинометр, содержащий Корпус, подпружиненный прижимной элемент, носитель информации, щарик, сферу, гидротол катель со срезным элементом 21. Однако известные устройства позволяют производить измерение одного из углов - зенитного, либо азимутального, что не дает полной информации о пространственном положении скважин в процессе бурения, тем самым снижая эффективность их использования. Целью изобретения является расширение диапазона измерения. Поставленная цель достигается тем, что автономный инклинометр, содержащий корпус, подпружиненный прижимной элемент, носитель информации, щарик, гидротолкатель со срезным элементом, тарированным на различные усилия, снабжен последовательн эакреплешолми на стальной нити поплавком, магнитной стрелкой, в кожухе, расположенными в полости, выполненной в прижимном элементе, и противовесом, размещенным под носителем информации, над которь1м располо жена магнитная стрелка в кожухе, причем носитель информации имеет вогнутую поверхность. Многократность замеров в различных точках ствола сквамошы обеспечивается использо ванием нескольких гидротолкателей с различ ными усилиями воздействия на прижимной элемент, что обеспечивает различную глубину оттиска, а повышенная надежность при работ инклинометра в условиях вьгсоких температу достигается использованием в его конструкци элементов, работоспособность которых не зав сит от температуры. Увеличение информативности о пространственном положении скважин достигается за счет одновременной регистраци азимутального н зенитного углов на одном носителе информации. На фиг. 1 представлена конструкция автономного инклинометра; на фиг. 2 - форма носителя информации. В корпусе 1 расположены подпружиненный прижимной элемент 2, шарик 3, носитель 4 i информации, магнитная стрелка 5 с защитным кожухом 6, керн 7 с нитью 8, поплавок 9, противовес 10, гидротолкатель 11 с разрущающимся тарированным элементом, например срезной шпилькой 12. Регистрация параметров осуществляется следующим образом. В колонну бурильных труб, в нижней части которой расположен инклинометр, опускается гидротолкатель 11, который под собственным весом и потоком промьшочной жидкости транспортируется к корпусу 1 инклинометра. При посадке гидротолкателя в гнездо прижимного элемента на малой проиэводительности насосов, обеспечивающей остановку забойного двигателя, срезается щпилька 12 гидротолкателя, который, воздействуя на прижимной элемент 2, вдавливает магнитную стрелку и щарик в носитель информации, оставляя на нем оттиски, соответствующие измеряемым зенитному и азимутальному углам. При необходимости за- , мера в другой точке ствола скважины операцию повторяют, опуская следующий гндротолкатель со срезной шпилькой, тарированной на меньшее усилие среза, который садится в гнездо предыдущего гидротолкателя. При этом оттиск на носителе информации будет на меньшую глубину, так как усилие воздействия на прижимной элемент меньше. Носитель информации (фиг. 2) содержит элемент поверхности тора, на который наносится оттиск зенитного угла, совмещенный с перпендикулярной нормали инклинометра плоской частью, на которой наносится оттиск азимутального угла. Носите ль информации выполнен из деформируемого материала, например Ст. 3, причем все датели инклинометра изготовлены и: немагнитных сплавов. Для предлагаемой конструкции инклинометра характерно, что при любом зенитном угле стрелка остается над плоской частью носителя информации, так как поплавок расположен Ео внутренней части прижимного злемента и совместно с противовесом постоянно центрирует стрелку, что обуславливает повь1щенную точность замеров. Измерение пространственного положения ствола скважины в процессе бурения с помощью автономного инклинометра значительно улучшает экономические показатели проводкн скважин « особенно при бурении наклонно направле1шых скважин за счет сокращения времени на геофизические исследования.

12

Фиг.1

АВТОНОМНЫЙ ИНКЛИНОМЕТР, содержащий корлус подпружииенный при)кимной элемент, носительинформации, шарик, гидро- . толкатель со срезным элементом, тарироианным на различные усилия, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения, он снабжен последовательно закрепленными на стальной нити поплавком, магнитной стрелкой в кожухе, расположенными в полости, вьпюлненной в прижимном элементе, и противовесом, размещенным под носителем информации, над которым расположена магнитная : стрелка в кожухе, 1фичем носитель информащш имеет вогнутую поверхность.