Устройство для контроля перемещения талевого каната Советский патент 1986 года по МПК E21B47/04 

4

Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано для привязки к глубине данных геофизических, геохимических и технологических исследований скважин в процессу бурения, а также для определения положения в скважине бурильного инструмента.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение точности изменений.

На фиг. 1 представлено размещение устройства на бур/овой; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - кон- струкдия намагничивающего элемента; на фиг 5 - конструкция обмотки катушки намагничива1ощего элемента.

Намагнйчиваимций элемент 1 подвешен на оттяжках 2 успокоительных роликов 3 талевого каната 4 буровой лебедки :5. С помощью кабельной линии 6 устройство соединено со стандартным регистрирующим блоком 7. На- магничивакиций элемент выполнен в виде катушки 8 с обмоткой 9, причем талевый канат 4 пропускается внутри катушки. Сама катушка закреплена на плате 10 с кронштейнами 11, посредством которых она подвешивается ка оттяжках. Считывакяций элемент 12 жестко закреплен на половине катушки 8 перпендикулярно ее оси. Для учета реверса каната 4 могут быть применены два считывакицих элемента 12 по обе стороны катушки. Электрическая связь элементов нанесения и считьшания со стандартной измерительной схеной осуществляется посредством разъема 13.

Направлякшще ролики 14 в обоймах 15 установлены на скобах 16, закрепленных снизу платы 10, таким обра- 3OMj что за счет пружины 17 ролик 14 всегда стремится прижаться к канату 4.

Намагничивакяций элемент (фиг. 4) состоит из двух половин каркаса катушки 8 и 18, соединенных осью 19. Одна из половин катушки 8 устанавливается на плату неподвижно и к ней крепится считывакипяй элемент 12 {фиг. 3), другая половина катушки 18 вращается вокруг оси 19, чем обеспечивается свободное заведение талевого каната внутрь катушки, и на ней закрепляется один из направляющих роликов. Объединение двух половин

2589932

катушки осуществляется защелкой 20. Обмотка катушки 21 выполнена на гибкой основе путем вытравливания на ней проводящих полос 22, подпаива5 емых к разъему 23 таким образом, что, если проводящая полоса 22 одним концом запаивается к контакту половины разъема 23 (вставка) с номером N, то вторым концом - к контакту дру10 гой половины разъема 23 (колодка) с номером N + 1 (или N - 1), Этим достигается образование непрерывной навивки полос 22 в виде одной общей обмотки 21 катушки намагничивания.

f5 Устройство работает следуювщм образом.

Перед установкой устройства на буровой размыкается разъем 23 обмотки 21 и защелка 20 катушки намагни20 чивакицего элемента. Свободная поло вина катушки 18 с роликом отводится в сторону относительно оси 19. Затем само устройство с помощью кронштейнов 11 подвешивается на оттяжках 2,

25 после чего канат заводится во внутрь катушки, последняя защелкивается, я соединяется разъем. Обмотка катушки и считывающий элемент, в качестве которого могут быть использованы раз30 личные магнитные датчики (индукционные, магнитомодуляцион1а5 е. Холла и т.д.), подсоединены к разъему 23. Через этот разъем посредством кабельной линии 6 связи устройство

JJ контроля подключается к стандартному регистрирующему блоку 7.

При перемещении каната предварительно нанесенная на него магнитная метка считывается элементом 12 и по кабельной линии 6 поступает в блок 7. Здесь она регистрируется и здесь же формируется токовый импульс, подаваемый по линии б в намагничивающий элемент 9 для нанесе- ния нбЬой магнитной метки. Так реализуется известный принцип измерения перемещения каната по магнитным меткам. Поскольку канат проходит внутри катушки, то в нем сосредотачиваются силовые линии магнитного поля катушки, которое образуется при поступлении на нее токового импульса. Поэтому потери получаются минимальными, что позволяет при прочих равных условиях обойтись меньшим числом витков, а значит уменьшить индуктивность, и следовательно, постоянную времени цепи нанесения

метки. Поскольку магнитная метка наносится на канат в движении, то за счет уменьшения постоянной времени уменьшаются неучитываемые отрезки длины каната, которые успевают пройти мимо намагничивающего элемента за время нанесения метки, т.е. снижается скоростная погрешность.

Поскольку при перемещении талевого каната относительно устройст-.

2589934

ва контроля возникают вибрации и удары, то это может привести к разрушению элементов нанесения и считывания магнитных меток. Для устране- 5 ния или смягчения этих явлений подпружиненные-направляющие ролики 14 установлены под платой 10 устройства, что обеспечивает совместно с уйпо- коительными роликами 3 демпфирование механических воздействий на устройство.

10

W

Ю

W

23

23 22

Редактор В. Иванова

Составитель И. Карбачинская

ТехредЛ.Олейник Корректор М. Максимишинец

Заказ 5101/33Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. А/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, U

Фмг.

22

Фиг. 5