Скважинный каротажный прибор Советский патент 1985 года по МПК G01V1/52 

11

Изобретение относится к аппарауре для промыслово-геофизических сследований скважин н может быть спользовано преимущественно при ьпюлиении исследований, требующих трого определенного расположения ондовой части скважинньк прибоов относительно стенок скважины.

Цель изобретения - улучшение ценрирования скважинного каротажного рибора и повышение качества передааемой на поверхность информации.

На фиг. 1 изображен скважинньй прибор акустического каротажа в процессе спуска к забою наклонной скважины-, на фиг, 2 то же, при его подъеме (во время получения геофизической информации).

Скважинный каротажньш прибор вклгочавт жесткий акустический зонд 1 с электроакустическими преобразователями. излучателями и приемниками, электронный блок 2, установленное на зонде центрирующее устройство 3 и стыковочное устройство для соединения акустического зонда 1 и электронного блока 2, состоящее из комбинации гибкого несущего элемента 4, опорной трубы-5 и размещенных трубы упругих элементов 6, контактирующих со .стенками сквая«п ы. Окончания гибкого несу- . щего элемента 4 соединены с находящи даcя в зоне стыковки торцами электронного блока 2 и зонда 1„ Опор ная труба 5 установлена с возможностью осевого перемещения в зоне стыковки между верхним и июкним упорами 7 и 8, расположенными соответственно на электронном блоке и зонде. Длина, опорной трубы 5 установ лена превьш1ающей длину гибкого несущего элемента 4, Упоры 7 и 8 смещены относительно находящихся В зоне стыковки торцов электронного блока и зонда, на которых они расположены. Эти смещения Определены из условия, что величина смещения упора 7 от торца электронного блока меньше разности длины опорной трубы 5 и гибкого несущего элемента.- 4, а величина смещения упора 8 от торца зонда больше разности длин опорной трубы -5 и гибкого несущего элемента 4, т.е.

, ь-е СО

(2)

2 L-e

или

е е ,

592

где - величина смещения упора

на электронном блоке относительно торца электронного блока, мм

L - длина опорной трубы, мм; 2 - длина гибкого несущего

элемента, мм; г величина смещения упора

на зонде относительно торца зонда, мм.

Гибкий несущий элемент 4 представляет собой кабельную вставку, состоящую из стальной брони и токопроводя- щих жил. Броня является несущим, силовым элементом, способным вьщер- живать нагрузку порядка нескольких тонн, токопроводя |Д1е жилы обеспечивают электрическую связь электронного блока и электроакустических преобразователей зонда, В качестве упругих элементов стыковочного устройства использованы полозы из пружинного материала (аналогичные упругим полозьям центрирующего устройства).

При спуске прибора в скважину труба стыковочного устройства тормозится за счет трения упругих элементов о стенки скважины и электронпьй блок 2 входит с помощью упора 7 в контакт с опорной трубой 5 стыковочного устройства. За счет условия (1) труба одновременно перекрывает торцевые части и электрон ° - блока 2 и зонда 1, обеспечивая их жесткое соединение в радиальном направлении. Благодаря этому исключается возможность аварийной ситуации за счет обгона электронным блоком зонда и его заклинивания между зондом и стенкой скважины, а большая суммарная масса электронного блока и зонда обеспечивает проталкивание прибора в скважину несмотря на тормозящее действие центратора на зонде и тормозящее действие упругих элементов самого стыковочного устройства.

В процессе получения геофизиЧ-еской информации о пересекаемых скважиной породах опорная труба 5 стыковочного устройства за счет трения упругих элементов 6 о стенки скважины тормозится, подхватывается подымающимся зондом 1 и после контакта с нижним упором 8 начинает перемещаться в направлении к устью скважины вместе с зондом. При этом

за счет условия (2) освобождается от опорной трубы 5 до этого перекрытая трубой торцевая часть электронного блока 2 и вместо жесткой связи (в поперечном направлении) зонда 1 с электронным блоком 2, осуществляемой опорной трубой 5, начинает функ1щонировать гибкая связь, осуществляемая гибким несущим элементом 4.

Таким образом, исключается жесткая связь зонда 1 с электронным блоком 2 и, соответственно, уменьшается составляющая массы электронного -блока, децентрирующая зонд, а жесткость расположенных на опор:ной трубе 5 упругих элементов 6 добавляется к жесткости упругих полозьев имеющегося на зонде 1 центрирующего устройства. Оба указанны

1824594

фактора улучшают условия центрирования зонда - большей суммарной жесткостью упругих элементов центрируется меньшая (чем всего прибора) масса.

Изменение условий центрирования за счет автоматического (за счет сил трения) изменения связи между составными частями скважинного

10 прибора при спуске и подъеме по

расчетным и опытным данным по крайней мере на 30-50% (в зависимости от соотношения масс электронного блока и зонда) уменьшает децентров15 ку зонда в скважине, улучшая тем самым качество и достоверность передаваемой на поверхность информации и, соответственно, эффективность геофизических исследований в скважинах.

СКВАЖИННЫЙ КАРОТАЖНЫЙ ПРИБОР, включающий центрируемый в скважине зонд, электронный блок и стыковочное устройство для соединения зонда и электронного блока отличающийся тем, что, с целью улучшения центрирования прибора и повышения качества передаваемой на поверхность информации, стыковочное устройство состоит из комбинации гибкого несущего элемента, соединенного своими окончаниями с зондом и электронным блоком, жесткой опорной трубы и размещенных на трубе упругих элементов, контактирую цих со стенками скважины, причем опорная труба установлена t возможностью осевого перемещения в зоне стыковки между упорами, расположенньми: верхний - на электронном блоке и нижний - на зонде, длина опорной трубы превышает длину гибкого несущего элемента а упоры расположены со смещением относительно торцов электронного блока и зонда, определяемым из выражения . е L - е ЕЗ (Л В. -величина смещения упора где на электронном блоке относительно торца электронного блока, ММ-, -длина опорной трубы, мм; е -длина гибкого несущего элемента, мм-, 00 -величина смещения упора на зонде относительно тор ел ца зонда, мм. :о