Устройство для контроля параметров траектории скважины Советский патент 1985 года по МПК E21B47/02 

1

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения азимутального и зенитного углов и угла установки отклонителя в процессе бурения скважины.

Цель изобретения - повышение надежности и обеспечение помехоустойчив .

На чертеже изображено предлагаемое устройство общий вид.

Устройство для контроля параметров траектории скважины содержит корпус 1, внутри которого с малым радиальным зазором заключена сфера ,2 со смещенным посредством груза 3 центром тяжести, в которую установлен постоянный магнит 4 и осветитель 5 и выполнены два отверстия 6. В корпусе уложены световодные жгуты 7 входными торцами по всей внутренней сферической поверхности, а выходные торгры разделены на несколько пучков в зависимости от числа единиц двоичного кода, равного номеру жгута, напротив которых неподвижно установлены фотоприемники 8 разрядов двоичного кода. В другом корпусе 9, внутри которого с малым зазором помещен конус 10, со смещенным центром тяжести относительно оси его вращения. В конусе 10 установлен осветитель 11 и выполнено одно отверстие 12. В корпусе по окружности в плоскости вращения отверстия 12 уложены световодные жгуты 13, входными торцами направленные на конус, а напротив выходных торцов установлены фотоприемни1999162

ки 14. Для подачи сжатого воздуха выполнены микроотверстия 15. Световодные жгуты 7 и 13.выходным торцом разделены на несколько пучков в 5 зависимости от числа единиц двоичного кода, равного номеру жгута, напротив которых неподвижно установлены фотоприемники 8 и 14 разрядов двоичного кода. Корпуса между собой 10 жестко связаны.

Устройство работает следующим образом.

После подачи сжатого воздуха через микроотверстия 15 в рабочие

зазоры между сферой и корпусом, конусом и корпусом чувствительные I элементы оказываются подвешенными на тонкой воздушной пленке и посто- .

20 янный магнит 4 ориентируется по магнитному меридиану и грузом 3 в плоскости горизонта, конус 10 - в плоскость наклона. В момент пересечения световых пучков с входными торцами

25 жгутов 7 и 13 на выходе фотоприемников 8 и 14 появляется информация в двоичном коде о параметрах траектории скважины. Информация об отклонении сферы от вертикали с выхода

30 фотоприемников В в двоичном коде

измеряет зенитный угол скважины,

а совместная информация с выхода

фотоприемников 8 и 14 в двоичном

коде между плоскостью магнитного

- меридиана, определяемого постоянным магнитом 4, и плоскостью наклона конуса 10 измеряют азимутальный угол скважины.

Т а 01 I гЬ пи 1 О О Р

М- М f I f Н Н f .,

DDDODD D DaODDB

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ТРАЕКТОРИИ СКВАЖИНЫ, содержащее корпус с датчиком азимута и зенитного угла, выполненным в виде полой сферы со смещенным вниз центром тяжести и с постоянным магнитом и датчиком угла установки отклонителя, выполненньм в виде полого конуса с центром тяжести, смещенным эксцентрично относительно оси его вращения, подвешенными в опорах без трения, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и обеспечения помехоустойчивости, оно снабжено двумя источниками света, двумя группами световодов и двумя группами фотоприемников, при этом в корпусе датчика азимута и зенитного угла расположена одна группа фотоприемников и световодов, а входные концы последних размещены по поверхности сферы, а выходные их концы соединены с фотоприемниками, в корпусе датчика угла установки отклонителя расположена другая группа фотоприемников и световодов, причем вход® ные концы последних установлены по периметру основания конуса и выходные их концы соединены с соответствующими фотоприемниками, при этом один из источников света раз§ мещен внутри сферы на магните, а другой - внутри конуса на центре основания, причем на боковой поверхности конуса напротив его источника света выполнено отверстие, а в корпусе сферы - два отверстия, ось (О одного из которых направлена вдоль СО диаметра сферы, а ось другого обрасо зует с ней угол 90 и параллельна оси постоянного магнита. Од