Автономный скважинный прибор для промыслово-геофизических исследований Советский патент 1985 года по МПК E21B47/00 E21B47/12 E21B45/00 

;о

СлЭ

ю |

Изобретение относится к буровой технике, в частности к автономным приборам для измерения и регистрации забойных параметров, и может быть использовано для измерения и регистрации частоты вращения вала забойного двигателя.

Цель изобретения - повышение надежности в работе и расширение функциональных возможностей.

На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого автономного промыслово-геофизического прибора, предназначенного для регистрации четырех параметров: угла отклонения от вертикали, азимута, времени и частоты вращения вала забойного двигателя; на фиг. 2 - временная диаграмма, иллюстрирующая работу устройства.

Автономный прибор состоит из герметического корпуса 1, датчика 2 частоты вращения вала забойного двигателя, датчика 3 угла отклонения от вертикали, датчиков азимута 4 и времени 5. Кроме того, прибор содержит коммутатор 6 каналов и блок 18 питания. Преобразователь 7 преобразует аналоговые сигналы, поступаюп1ие с датчиков 3-5 в цифровые коды. С выхода преобразователя 7 преобразованная информация поступает на второй вход второго элемента И 15. Одновременно с этим с другого выхода блока 9 управления на первый вход триггера 13 выбора поступает сигнал, который перебрасывает его в противоположное состояние, и на инверсном выходе появляется единичный сигнал, который поступа ет на первый вход второго элемента И 15 и разрешает прохождение сигнала, поступившего на второй вход второго элемента И 15. С выхода элемента И 15 сигнал поступает на второй вход элемента ИЛИ 17, с выхода которого он поступает на информационный вход блока 10 памяти.

В режиме регистрации частоты вращения вала забойного двигателя за время длительности выбранного дополнительным коммутатором 12 фиксированного интервала времени, получаемого путем деления делителем 11 опорной частоты задающего генератора 8, с датчика .2 частоты вращения вала забойного двигателя на вход счетчика 14 импульсов .поступают импульсы счета, несущие информацию о частоте вращения вала. Разрешение на работу счетчика 14 импульСОВ поступает с одного из выходов блока 9 управления на второй вход счетчика 14-импульсов, одновременно с этим с другого выхода блока 9 управления на первый вход триггера 13 выбора поступает сигнал и перебрасывает его в единичное состояние. Сигнал с выхода счетчика 14 импульсов поступает на второй вход первого элемента И 16. С прямого выхода триггера 13 выбора на первый вход первого элемента И 16 поступает единичный сигнал, разрешая тем самым прохождение поступившего на второй вход первого элемента И 16 сигнала. С выхода первого элемента И 16 сигнал поступает на первый вход элемента ИЛИ 17, с выхода которого он поступает на информационный вход блока 10 памяти.

Запись поступившей информации производится по сигналу, поступившему с одного из выходов блока 9 управления на управляющий вход блока 10 памяти, по окончании фиксированного интервала времени. По окончании записи с одного из выходов блока 9 управления на второй вход счетчика 14 импульсов поступает сигнал, который сбрасывает его в исходное состояние, подготавливая его таким образом для подсчета новой пачки импульсов. Одновременно с этим с другого выхода блока 9 управления па вход б;1ока 10 памяти поступает сигнал, подготавливая, тем самым блок памяти для записи цос.Гедующей информации.

Таким образом регистрация сигналов, поступающих с датчика частоты вращения вала забойного двигателя, в блоке 10 памяти, которая осуществляется непрерывно, а поступающих с датчиков угла отклонения от вертикали 3, азимута 4 и времени 5 - дискретно.

После заполнения блока 10 памяти информацией с одного из выходов блока 9 управления на вход задающего генератора 8, осуществляющего синхронизацию работы всего автономного прибора, поступает сигнал, запрещающий его работу. Одновременно с этим с другого выхода блока 9 управления на второй вход счетчика 14 импульсов также поступает запрещающий сигнал. Таким образом запрещается работа всего автономного, скважинного прибора и в блоке 10 памяти сохраняется вся записанная информация до момента извлечения прибора из забоя.

t t t t

CpLlP.l

АВТОНОМНЫЙ СКВАЖИННЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ПРОМЫСЛОВОГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ, содержащий датчики угла отклонения от вертикали, азимута и времени, соединенные через коммутатор каналов с преобразователем сигналов, задающий генератор, связанный через блок управления с блоком памяти и коммутатором каналов, и блок питания, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе и расширения функциональных возможностей, он снабжен датчиком частоты вращения вала двигателя, счетчиком импульсов, делителем частоты, вторым коммутатором, триггером выбора, двумя элементами И и элементом ИЛИ, при этом выход датчика частоты вращения вала двигателя соединен с первым входом счетчика импульсов, выход счетчика импульсов связан с вторым входом первого элемента И, выход преобразователя сигналов соединен с вторым входом второго элемента И, первый выход блока управления связан с вторым входом счетчика импульсов, а второй его выход - с входом триггера выбора, первый выход триггера выбора соединен с первым входом первого элемента И, второй его выход - с первым входом второго элес ® мента И, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с пер(Л вым и вторым входами элемента ИЛИ, а его выход - с вторым входом блока памяти, второй выход задающего генератора соединен через делитель частоты и второй коммутатор с вторым входом блока управления.

ппппппппппппппппппппп

.интерЬ.

L/cv. имг,