Устройство для транспортирования геофизических приборов в скважине Советский патент 1987 года по МПК E21B47/00 E21B47/01 

ном направлении валов (В) 10 и II. На них установлены попарно подпружиненные рычаги 17 и 18, соединенные между собой осями 19. На осях 19 размещены и вращаются вокруг них ШР 21 и 26. Направление нарезки ШР 21 и 26, расположены соответственно на В 10 и 11, противоположны. При свободном транспортировании рычаги 17 и 18 находятся в сложенном состоянии, т.е. наружный диаметр ШР 21 и 26 не пре1

Изобретение относится к исследованию скважин геофизическими методами и предназначено для транспортирования геофизических приборов вдоль ствола наклонных и горизонтальных скважин.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства . при прохождении наклонных и горизонтальных участков ствола скважины.

На чертеже представлено предлагаемое устройство.

Устройство содержит корпус 1, внури которого жестко закреплены вьшол- няющие функцию привода двигатель 2 с редуктором (не показан) и: инвертор 3 вращения, предназначенньй дпя преобразования вращения вала двигателя 2 на противоположное.Инвертор 3 состоит из четырех одинаковых коничес- ких колес 4 - 7, находящихся в зацеплении, и оси вращения которых попарно перпендикулярны. Колесо 4 соединено с валом двигателя 2, колеса 5 и 6 свободно сидят на осях, укреп- ленных в корпусе 1, и одновременно находятся в зацеплении с колесом 7. Колесо 7 свободно вращается на подшипнике 8, выполненном в виде обоймы с шариками 9. Колесо 4 жестко сое динено с валом 10. Вал П выполнен полым и расположен коаксиально валу 10.

В верхней части вала 11 находится полумуфта 12 магнитной муфты, другая часть которой - полумуфта 13 - жестко насажена на коническое колесо 7. На валу 11 имеется буртика , взаимодействующий с якорем электромагнита

вьшает диаметра корпуса 1. На В 11 имеется буртик а , взаимодействующий с якорем электромагнита 14. Якорь втягивается, воздействует на буртик а и перемещает В 11 в крайнее нижнее положение. Рычаги 17 поворачиваются вокруг щарнира на В 11 и доставляют ШР 21 к стенке скважины. Прижатие ШР 21 и 26 к стенке осуществляется под действием пружины растяжения 22. 1 ил.

14. Внутренняя полость корпуса 1 герметизирована посредством уплотнений 15 и 16. На валу 11 попарно закреплены рычаги 17 и 18, соединенные осью 19. Рычаги 17 прикреплены к валу 11 шарнирно, а рычаги 18 соедине- нь1 со скользящей обоймой 20, обеспечивающей раскрытия их до соприкосновения ведущего элемента в виде шнеко- вого ролика 21, свободно посаженного на ось 19, со стенкой скважины. Прижатие роликов к стенке скважины происходит под действием пружины 22 растяжения. Для обеспечения возможности перемещения вала 11 относительно вала 10 используется штифт 23, установленный в пазу & корпуса вала 11 и в канавке Ь вала 10. Система рычагов 24 и 25 также предназначена для прижатия роликов 26 к стенке скважины с той лишь разницей, что шнековые ролики 26 имеют направление нарезки, противоположное направлению роликов 21. Рычаги 24 шарнирно укреплены по обойме 27, способной перемещаться вдоль вала 1I, заканчивающегося уступом i , а рычаги 25 шарнирно укреплены на валу 10. Прибор, предназначенный для транспортирования в скважине, крепится к корпусу 1 предлагаемого устройства, а спуск его осуществляют на геофизическом кабеле (прибор и кабель не показаны).

Устройство в скважине работает следующим образом.

В вертикальных участках ствола скважины перемещение устройства совместно со скважинным прибором проис31

ходит под действием их собственного веса и веса геофизического кабеля. При свободном транспортировании подпружиненные рычаги находятся в сложенном состоянии, т.е. наружный размер по роликам 21 и 26 не превышает диаметра корпуса 1, а вал 11 находится в положении, показанном пунктиром На участке ствола скважины, где свободное перемещение прибора и устройства невозможно, подают питание на электромагнит 14. Втягиваясь, якорь воздействует на бурт а вала I1, перемещая его в крайнее нижнее поло

После прохождения горизонтальных и наклонных участков ствола скважины с наземной панели прекращают подачу питания двигателю и магнитной полумуфте 13. Затем обесточивают электромагнит 14. Под действием пружины возврата (не показана) якорь электромагнита 14 перемещается вверх, одновременно толкая вверх и вал 11. Посжение, при этом рычаги устройства за- 5 кольку рычаги 17 укреплены на валу нимают положение, показанное на чер- 11, они также перемещаются вверх, пе- теже. При перемещении вала 11 в нижнее положение рычаги 17 поворачиваются вокруг шарнира на валу, доставляя

20

шнековые ролики 21 к стенке скважины. Прижатие их к стенке скважины осуществляется под действием сил упругости пружин 22. Ход вала 11 должен гарантировать внедрение роликов 21 в стенку скважины. Одновременно скользящая обойма 27 также перемещается вниз, увлекаемая упругостью пружин 22 до тех пор, пока шнековые ролики 26 не внедрятся в стенку скваремещая за собой и рычаги 18. Когда же обойма 20 рычагов 18 упрется в штифт 23, рычаги, продолжая перемещаться вверх, начнут поворачиваться вокруг осей на валу 11, выводя ролики 21 из зацепления со стенкой скважины, и перемещать их к оси устройства. Одновременно упор t вала 11 воз У с

действует и на обойму 27, перемещая ее вверх, при этом рычаги 24, поворачиваясь, начинают выводить ролики 26 из зацепления со. стенкой скважины. Ход вертикального перемещения вадействует и на обойму 27, перемещая ее вверх, при этом рычаги 24, поворачиваясь, начинают выводить ролики 26 из зацепления со. стенкой скважины. Ход вертикального перемещения важины. Затем подают питание на магнит-30 д выбирают достаточным для прижатия ную полумуфту 13, которая под деист- роликов к оси устройства, обеспечи- вием созданного магнитного поля сцеп- вая при этом беспрепятственное про- ляется с полумуфтой 12. После этого включают привод 2. Направление вращения валов 10 и 11 должно быть таким, чтобы обеспечивалось перемещение устройства вперед (по- чертежу вниз). Для показанных на чертеже направлениях нарезки шнековых роликов

21 и 26, вращение вала II должно быть корпусе привод и ведущие элементы по часовой стрелке, а вала 10 - про- с осями, отличающееся тив часовой стрелки. При помощи инвертора 3 вращения вал 10 получает вращение, направление которого совпадает с йаправлением вращения выход-45 ликов, а привод - в виде двух коак- ного вала привода 2, а вал 11 - про- сиально расположенных и имеющих противоположное. Шнековые ролики 21 и 26, имея разнонаправленные нарезки и вращаясь в разные стороны, создают осевое усилие, перемещающее устройство 50

хождение устройства в скважине.- 35 Формула изобретения

Устройство для транспортирования геофизических приборов в скважине, содержащее корпус, размещенньй в

тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, ведущие элементы выполнены в виде шнековых ротивоположные направления вращения валов, и установленных на валах попарно подпружиненных рычагов, соединенных между собой осями, на котовперед. Наличие двух противоположно направленных систем сцепления со стенкой скважины предотвращает вращение самого корпуса вместе с приводом, а

рых размещены с возмо ного вращения шнековы чем направление нарез ликов, расположенных

увеличивает тяговое усилие. Для55 д, прбтивоположны.

ВНИИПИ Заказ 1403/28 Тираж 533

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

изменения направления движения устройства необходимо реверсировать двига- ,тель.. в результате ч- ;го на шнековых

. роликах появляется осевое усилие в

5 обратном направлении.

После прохождения горизонтальных и наклонных участков ствола скважины с наземной панели прекращают подачу питания двигателю и магнитной полумуфте 13. Затем обесточивают электромагнит 14. Под действием пружины возврата (не показана) якорь электромагнита 14 перемещается вверх, одновременно толкая вверх и вал 11. Пос0

5 кольку рычаги 17 укреплены на валу 11, они также перемещаются вверх, пе-

кольку рычаги 17 укреплены на валу 11, они также перемещаются вверх, пе-

ремещая за собой и рычаги 18. Когда же обойма 20 рычагов 18 упрется в штифт 23, рычаги, продолжая перемещаться вверх, начнут поворачиваться вокруг осей на валу 11, выводя ролики 21 из зацепления со стенкой скважины, и перемещать их к оси устройства. Одновременно упор t вала 11 воз

действует и на обойму 27, перемещая ее вверх, при этом рычаги 24, поворачиваясь, начинают выводить ролики 26 из зацепления со. стенкой скважины. Ход вертикального перемещения вад выбирают достаточным для прижатия роликов к оси устройства, обеспечи- вая при этом беспрепятственное про-

30 д выбирают достаточным для прижатия роликов к оси устройства, обеспечи- вая при этом беспрепятственное про-

корпусе привод и ведущие элементы с осями, отличающееся 45 ликов, а привод - в виде двух коак- сиально расположенных и имеющих про, 50

хождение устройства в скважине.- 35 Формула изобретения

Устройство для транспортирования геофизических приборов в скважине, содержащее корпус, размещенньй в

корпусе привод и ведущие элементы с осями, отличающееся ликов, а привод - в виде двух коак- сиально расположенных и имеющих протем, что, с целью повышения надежности работы устройства, ведущие элементы выполнены в виде шнековых рокорпусе привод и ведущие элементы с осями, отличающееся ликов, а привод - в виде двух коак- сиально расположенных и имеющих противоположные направления вращения валов, и установленных на валах попарно подпружиненных рычагов, соединенных между собой осями, на которых размещены с возможностью свободного вращения шнековые ролики, причем направление нарезки шнековых роликов, расположенных на разных вад, прбтивоположны.

Подписное

Изобретение относится к области геофизических исследований и позволяет повысить надежность работы устройства при прохождении наклонных и горизонталь ных участков ствола.В корпусе 1 устройства размещен привод 2 и ведущие элементы, выполненные в виде шнековых роликов (ШР) 21 и 26. Привод 2 выполнен в виде двух коаксиально расположённых и вращающихся в противополож(Л