(21)4106193/03-22
(22)09.06.86 .
(46) 23.04.88. Бкш. № 15
(71)Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола
(72)Ю.А. Савиньрс (53) 622.241(088.8) ,
(56) Грачев Ю.В., Варламов В.П. Автоматический контроль в скважинах . при бурении и эксплуатации. - М.; Недра, 1968, с. 328.
Авторское свидетельство СССР №313970, КЛ. Е 21 В 47/02, 1969.
(54) УСТРОЙСТВО КОНТРСЯЯ ИСКРИВЛЕНИЯ СКВАЖИНЫ
(57) Изобретение относится к технике геодогоразведки. Цель изобретения - обеспечение контроля искривления скважины в процессе бурения. Устр-во содержит корпус 3, в котором установлен эксцентричный груз 10 и акустический датчик. Последний выполнен в виде цилиндрических звукопоглощающих резонаторов 1 разной длины. На внутренней поверхности корпуса установлен подшипник 3. На внутрен
7v
(Л
со со о со
4:
СО
ней обойме 5 последнего закреплена полая втулка 6 с вертикальным пазом для сообщения ее полости с полостями резонаторов 1, закрепленных на внешней обойме 2, На обойме 5 закреплен груз 10, При отклонении направления буровой скважины от заданного втулка 6 с пазом посредством груза 10 совмещается с отверстием 8 в обой1
Изобретение относится к вопросам геологоразведочного дела, а более конкретно к контролю параметров искривления буровых скваткин,
Цель изобретения - обеспечение возможности контроля искривления скважины в процессе бурения.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг, 2 - то же, поперечный разрез; на фиг. 3 - спектрограмма со звукопоглощающими частотами.
Устройство контроля искривления скважины имеет акустический датчик, выполненный в виде цилиндрических звукопоглрщающих резонаторов 1 разной длины, которые размещены по ок- ружности на внешней обойме 2 подщип- ника 3, установленного на внутренней поверхности корпуса 4 устройства. На внутренней обойме 5 подшипника 3 закреплена полая втулка 6 с вертикальным пазом 7, ширина которого равна ширине звукопоглощающих отверстий 8, расположенных на одинаковом уровне от торца обоймы 5 и соединенных проходными каналами 9 с резонаторами 1, Для обеспечения вращения .втулки 6 при отклонении устройства от вертикальной оси и для открывания отверстий 8 резонаторов 1 в подшипнике 3 на внутренней его обойме закреплен эксцентричный груз 10.
Устройство работает следую1цим образом.
В процессе проходки скважины буровой снаряд отклоняется от заданного направления. При этом под действием эксцентричного груза 10 полая втулка 6 поворачивается на подшипнике 3, закрепленного в корпусе 4
ме 5 и с одним из резонаторов 1. На спектрограмме фиксируется уменьшение значения амплитуды по частоте f 700 Гц.Дпя исправления направления буровой скважины необходимо путем поворота буровой колонны в сторону юга добиться минимального значения амплитуды на спектрограмме с тастотой в 6|50 Гц. 3 ил.
устр ойства и занимает положение, при котором вертикальный паз 7 открывает одно из звукопоглощающих отверстий 8, соединенных проходными каналами 9с цилиндрическими резонаторами 1. Вследствие этого, согласно соотношению
10
f - 2ЭС Ч V h
где f - частота поглощения, Гц , F - площадь звукопоглощающего
отверстия,
V - объем внутренней полости резонатора, м ,
h - высота проходного канала, м , С - скорость звука, м/с из спектра шума бурового снаряда одним из резонаторов поглощается частота f, что вызьтает уменьшение амплитуды на спектрограмме с известными звукопоглощаюш ми частотами цилиндрических резонаторов 1. Это является сигналом об отклонении скважины от заданного направления, для исправления которого необходимо повернуть колонну бурильных труб с буровым снарядом в требуемую сторо- ну, контролируя при этом свои действия по спектрограмме, добиваясь минимального значения амплитуды звукового сигнала на заданной частоте f.
Например, на спектрограмме (фиг. 3, б) зафиксировано минималь- ное значение частоты f 650 Гц, соответствующее заданному направлению буровой скважины, I При отклонении направления буроой скважины от заданного, например
а юго-запад, полая втулка 6 с вертикальным пазом 7 посредством эксцентричного груза 10 совмещается с отверстием 8 через проходной канал 9 с одним из цилиндрических резонаторов 1 и на спектрограмме (фиг 3,в) фиксируется уменьшение значения амплитуды по частоте f 700 Гц, Для исправления направления буровой скважины необходимо путем поворота буровой колонны в сторону юга добиться минимального значения амплитуды на спектрограмме с часто- , той в 650 Гц.
В отличие от известньк приборов данное устройство позволяет значительно повысить производительность бурения за счет обеспечения непрерывности контроля за искривлением скважины в процессе .бурения.
Формула изобретения
Устройство контроля искривления скважины, включающее корпус, установленные в нем эксцентричный груз и акустический датчик, отличающееся тем, что, с целью обеспечения контроля искривления скважины в процессе бурения, акустический датчик вьтолнен в виде цилиндрических звукопоглощающих резонаторов разной длины, устройство снабжено установленным на внутренней поверхности корпуса подшипником закрепленной на внутренней обойме последнего втулкой с вертикальным пазом для сообщения ее полости с полостями резонаторов, причем последние закреплены на внешней обойме подшипника, а эксцентричный груз - на внутренней обойме подшипника.
Фиг.2
50 500 550 $00 650 700 750 SOO Гц
lllillllllll.llllllllL.
S5Q 700 Фи9.3
A
A t i I I I .Гц
