Устройство для съемки направления скважин Советский патент 1989 года по МПК E21C39/00 

I467I78

Изобретение относится к горному делу, а именно к средс-твам съемки нара

правления скважин, преимущественно в подземных условиях, и может применяться на открытых работах при съем- ке разведочных и эксплуатационных скважин.

Цель изобретения - повышение точности съемки направления скважин,

На фиг.1 представлено устройство для съемки направления, установленное в скважине,общий вид} на фиг,2 :устройство, продольный раэре на фиг,3 - разрез А-А на фиг,2,

Устройство для съемки направления скважин содержит вьшолненный в виде трубы корпус 1, на котором размещены угломерньш прибор 2, распорный механизм 3, ближний и дальний по отноше- нию к распорному механизму 3 центрирующие элементы 4, состоящие из опорных лыж 5 и толкателей б, с помощью которых центрирующие элементы 4 пальцами 7 шаркирно связаны с подвижными кольцами 8 и неподвижным кольцом 9, Толкатели 6 шарнирно соединены с лы- .жами 5, Два подвижных кольца 8 жестко связаны между собой тягой 10, кото рая размещена на наружной поверхнос- ти корпуса 1 между центрируннцими элементами 4. Г аспорный механизм 3 состо ит из неподвижной 11 и подвижной 12 втулок. Внутри втулки П вьшолнена резьба, которая с резьбой, „ выполненной снаружи.втулки 12, образует резь бовое соединение. Распорный меха-. низм 3 посредством втулки 12, жестко связанной с подвижным кольцом 8 или выполненной заодно с ним, связан с ближним центрирующим элементом 4, который установлен с возможностью перемещения lie корпусу I,

В корпусе 1 на одном из его концов установлена неподвижно прозрач ная визирная марка 13, центр которой совмещен с главной осью угломерного прибора 2 и осью корпуса 1, На другом конце корпуса 1 неподвижно уста- новлена полая втулка 14, с помощью которой угломерный прибор 2 крепит- ;ся к корпусу 1, На втулке 14 выполнен кольцевой опорный выступ 15, который является упором для втулки 1I распорного механизма 3, В угломерном приборе 2 имеется зрительная тру :ба 16, на которой неподвижно установлен уровень 17,

ю

15

20 5 30 5 0

5

0

5

Устройство работает следующим о б- разом.

Первоначально в скважину 18 помещают подвижную визирную марку 19, на которой вьшолнена мерная шкала. Затем в скважину 18 устанавливают устройство для съемки направления скважин. Центрирование и закрепление устройства в скважине 18 происходит следующим образом. При вращении втулки 11 втулка 12 скользит по корпусу 1 и толкает кольцо 8 ближнего к распорному механизму 3 центрирующего элемента 4, Толкатели 6 отклоняются от корпуса 1 и прижимают опорные лыжи 5 к стенке скважины 18,Так как другие толкатели 6 этого центрирующего элемента 4 не имеют опо- ры, т,е, они скреплены с другим подвижным кольцом 8, то опорные лыжи 5 только касартся стенки скважины 18 и скользят по ней,

- Дальнейшее-вращение втулки 11 вызывает перемещение тяги 10, которая толкает кольцо 8 дальнего центрирующего элемента 4 Перемещение втулки 12, ближнего центрирующего элемента 4 и тяги 10 происходит до тех пор, пока толкатели 6 дальнего центрирующего элемента 4 не прижмут опорные лыжи 5 к стенке скважины 18, Дальнейшему перемещению препятствует реакция неподвижного кольца 9, которое жестко установлено на корпусе 1 и шарнирно скреплено с толкателями 6 дальнего центрирующего элемента 4, Реакция неподвижного кольца 9 через толкатели 6, коль- 8 И тягу 10 передается на втулку 12, которая постепенно перестает перемещаться по корпусу 1 за счет силы, возникающей при упоре ее во втулку 11, а затем втулки 11 в кольцевой опорный выступ 15 втулки 14, Дальнейшая последовательная передача усилия с распорного механизма 3 через кольца 8, толкатели 6 и тягу ГО до кольца 9 позволяет осуществить одновременное центрирование и раскрепление устройства в скважине 18, Одновременное центрирование устройства происхо дит за счет установки толкателей 6 на кольцах 8 и 9 под углами 120° между осями толкателей 6 относительно оси корпуса 1,

Таким образом, невозможность дальнейшего вращения втулки 11 свидетельствует о закреплении устройства в

скважине 8. Главная ось угломерного прибора 2 совмещена с .центром прозрачной визирной марки 13, что позволяет создать базовое направление 20 при совмещении визирной оси зрительной трубы 16 с центром марки 13. По скважине 18 перемещают визирную марку 19 и измеряют смещение центра этой марки (по освещенной шкале на мар- ке 19) при помощи зрительной трубы 1 6 относительно базового направления 20, созданного в устье скважины 18. Кроме того, каждый раз измеряют глубину погружения марки 19, Сов- мещают вертикальный измерительный круг угломерного прибора 2 (теодолит Т-30) с вертикальной плоскостью, проходящей через базовое направление 20 По этому кругу при помощи уровня 17 измеряют угол падения базового наг-- правления 20 от горизонтальной плоскости. Совмещают вертикальный измерительный круг угломерного прибора 2 с плоскостью падения базового направ ления 20 и измер яют угол между базовым направлением 20 и направлением визирной оси зрительной трубы 16 на отвес, закрепленный в опорном репере (не показаны). После проведения измерений определяют азимут наклона базового направления 20. Направление скважины 18 определяют с учетом измеренных отклонений.

Надежное закрепление устройства в скважине независимо от измерения ее

э

0

5

диамет ра за счет размещения тяги на наружной поверхности корпуса между центрирующими элементами и возможность получения базового н-аправления посредством установки в корпусе прозрачной визирной марки обеспечивают повышение точности съемки направления скважин.

Формула изобретения .

Устройство для съемки направления скважин, содержащее вьшолненный в виде трубы корпус, на котором раз- мещены угломерный прибор, распорный механизм, неподвижное кольцо, подвижные кольца, жестко связанные между собой тягой, и ближний и дальний по отношению к распорному механизму центрирующие элементы, шарнирно связанные с неподвижным и подвижными кольцами, отличающееся тем, что, с целью повьпления точности съемки направления скважин, оно снабжено неподвижно установленной в корпусе прозрачной визирной маркой, центр которой совмещен с главной осью угломерного прибора и осью корпуса, тяга размещена на наружной поверхности корпуса между центрирующими элементами, а распорный механизм свя- . зан с ближним центрирующим элементом который установлен с возможностью перемещения по корпусу.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения направления скважин. Цель изобретения - повышение точности съемки на правления скважин. На . корпусе (К) 1 в виде полой трубы размещены угломерный прибор 2, распорный механизм (М) 3 с втулкой 12, ближний и дальний по / У УХ/ Х/Х отношению к М 3 центрирующие элементы (Э) 4 в виде толкателей 6 и лыж 5. Шарнирно связаны Э 4 с подвижными 8 и неподвижными 9 кольцами.Кольца 8 жестко соединены тягой 10, размещенной на поверхности К I между 34, ближний из которых связан с М 3 и установлен с возможностью перемеще.- ния по К 1. Для создания базового направления 20 в К 1 установлена неподвижная прозрачная визирная марка 13, центр которой совмещен с главной осью прибора 2, При перемещении по К 1 втулка 12, ближнего Э 4 и тяги 10 толкатели 6 дальнего Э 4 прижимают лыжи 5 к стенке скважины 18. Реакция кольца 9 передается на втулку 12, невозможность перепещения которой свидетельствует о прижатии лыж 5 ближнего Э 4 к стенке скважины 18 и закреплении устр-ва. По смещению центра освещенной подвижной марки 19 относительно направления 20 прибором 2 определяют искривление скважины 18 по всей длине. 3 ил. S оэ «ч 00 18 иг./

А..

- S

6 /////// f

s5F:r 5

1

Фие. Z

Фие.