Устройство для определения положения искусственного отклонителя в скважинах Советский патент 1962 года по МПК E21B7/08 E21B47/22 

Известные устройства для Определения положения искусственного отклоНИтеля -в скважинах, содержащие ловитель, ориентир и инклинометр дают возможность оиределять положение отклонителей только в наклонных скважинах с помощью инерционных грузов-поплавков.

Для определения положения искусственного отклонителя относительно меридиана в вертикальных и наклонных скважинах предлагаемое устройство выполнено в виде инклинометра, жестко скрепленного с ловителем, имеющим винтовую внутреннюю поверхность, служащую для скольжения щпонки подпятника.

На чертеже приведена конструкция описываемого устройства.

Устройство выполнено в виде инклинометра /, служащего в качестве чувствительного элемента. К нижней части ,инклинoJмeтpa жестко присоединяется ориентир 2, представляющий собой стальную трубу, внутренний диаметр которой равен диаметру центрирующего стержня на подпятнике 3. Толщина стенки трубы на 1-2 мм больще высоты щпонки на центрирующем стержне. Нижняя часть ориентира 2 срезана по винтовой линии с углом подъема 75°. При этом на одной половине окружности ориентира 2 срез выполнен по правой винтовой линии, а на другой .половине окружности - по левой винтовой линии. В верхней части ориентира 2 имеется щпоночный паз, щ.ирина которого соответствует щирине щпонки на центрирующем стержне подпятника 3. Ось шпоночного паза совмещена с риской, вынесенной на наружную поверхность контейнера инклинометра 1. Профильная часть ориентира 2 помещена внутри ловителя 4, представляющего собой конический раструб, наружный диаметр которого соответствует диаметру скважины. Ловитель 4 приварен к ориентиру: 2. Для исключения влияния . подпятника 3 ловителя 4 и ориентира 2, выполненных из стали, на показания компасного инклинометра / между последним и ло№ 147558-2вителем 4 устанавлиБается антимагнитный удлинитель 5, присоединяемый при помощи латунного переходника 6. При работе с гироскопическим инклинометром надобность в антимагнитном удлинителе 5 отпадает.

Определение положения шпонки подпятника 3 после закрепления последнего на забое скважины происходит следующим образом: устройство в собранном виде на каротажном кабеле спускается в скважину. По достижении подпятника ловитель 4 накрывает центрирующий стержень и направляет последний внутрь ориентира 2. Верхний торец шпонки центрирующего стержня соприкасается с профильной частью ориентира 2, вследствие чего ори дальнейшем спуске сигнализатора последний поворачивается вокруг своей оси до тех пор, пока ось шпоночного паза не совместится с осью симметрии шпонки и последняя не войдет в него.

Включив питание от батареи 7 при П01мощи потенциометра 8 для геофизических работ производят измерение разности потенциалов Д6 на реохорде между его началом, совмещенным с осью щпоночного паза ориентира 2, и точкой, в которой магнитная стрелка 9 шунтирует реохорд 10 С токосъемной щиной 11. Измеренная разность потенциалов АС/ пропорциональна азимуту между двумя плоскостями, из которых одна проходит через ось симметрии шпонки подпятника, а вторая совмещена с осью магнитной стрелки.

При ориентации подпятника 3 в скважине, геологический разрез которой содержит ферромагнитные минералы, посредством гироинклинометра определяют угол между началом азимутального потенциометра, установленного на оси наружной рамки кардана гиросистемы 12, и точкой, в которой щетка гировертикали, совмещенная с осью щпоночного паза ориентира 2 и в таком виде закрепленная, контактирует с этим же потенциометром 8. Отсчитанный на пульте управления гироинклинометра угол является условньгм азимутом. Для получения географического азимута к азимуту к полученному на пульте управления углу необходимо добавить угол между направлением на репер, на который была установлена гиросистема 12 нри начальной ориентации прибора, и географическим меридианом.

а - у - :7 пет с.1 -- реп

Следует иметь в виду, что на пульте управления указывается не азимутальный угол, а опсидальный (угол, измеренный в плоскости, нормальной к геометрической оси инклинометра). При нереходе от него к условному азимуту необходимо учесть погрещность отсчета:

,„ - arc fg (tg а„, cos в)

где Aa/i-иогрещность отсчета; а., -условный азимут скважины; 0- зенитный угол скважины.

Предмет и з о б р е т е н ai я

Устройство для определения положения искусственного отклонителя в скважинах, содержащее ловитель, ориентир и инклино метр, отличающееся тем, что ,с целью определения по-ложения искусственного отклонителя относительно меридиана в вертикальных и наклонных скважинах, пробуренных в магнитных и немагнитных средах, инклинометр жестко скреплен с ловителем, имеющим винтовую внутреннюю поверхность для скольжения щпо}п и подпятника.