Датчик зенитного и азимутального углов инклинометра Советский патент 1989 года по МПК E21B47/02 

фиг.1

Изобретение относится к геологоразведочной техник и предзназначе- но для измерения искривления наклонных, горизонтальных и восстающих скважин.

Цель,изобретения - повышение точности и надежности работы.

На фиг.1 приведен датчик в нерабочем положении, разрез) на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - датчик в рабочем положении, разрез; на фиг.4- вид Б на фиг.З.

Датчик зенитного и азимутального углов инклинометра содержит корпус 1 прозрачный колпачок 2, раму 3 эксцентричной массы, установленную в корпусе 1 с возможностью вращения относительно его оси. Внутри рамки 3 свободно размещен шток 4 с возможностью возвратно-поступательного перемещения. На рамке 3 закреплены оси 5, на которых подвешен полусферический чувствительный элемент (отвес) 6 зенитного угла. В центре отвеса 6 на пружине 7 свободно посажена ось 8, на которой висит полусферический элемент9 азимутального угла. Два арретирующих рычага 10 с одной стороны подвижно закреплены на рамке 3, а с другой стороны имеют кольцевые захваты 11 для фиксации чувствительных элементов 6 и 9. При этом рычаги- 10 закреплены на рамке 3 с возможностью совмещения оси кольцевых- захватов 11 с осью 5 вращения чувствительного элемента 6 зенитного угла.

Рычаги 10 соединены между собой тягами 12, которые подпружинены пружиной 13 и кинематически связаны со штоком 4 посредством оси 14.

Датчик состыкован с приводом инклинометра (не показан), который перемещает шток 4 во время замеров. Этот привод может быть электромагни том, часовым приводом, гидравлическим, механическим и т.д.

Датчик работает рледующим образом.

Инклинометр, содержащий датчик зенитного и азимутального углов, поме щают в гильзу (не показана) и доставляют в скважину на глубину замера. При этом шток 4 находится в нерабочем положении, а рамка 3 за счет эксцентричной массы располагается в апсидальной плоскости скважины. Рычаги 10 с захватами 11 находятся в

5

0

5

5

5

0

0

5

0

разжатом состоянии. Чувствительные элементы 6 и 9 зенитного и азимутального углов занимают положения, соответствующие зенитному и азимутальному углам скважины.

В заданный момент времени или по команде срабатывает привод. Он перемещает шток 4 в рабочее положение, который при этом толкает тяги 12, перемещающие рычаги 10 с кольцевыми захватами 11 навстречу друг другу. Кольцевые захваты 11 фиксируют одновременно полусферические чувствительные элементы 6 и -9 зенитного и азимутального углов. При этом обе полусферы соединяются, образуя шар, а оси кольцевых захватов 11 совмещаются с осью 5 вращения чувствительного элемента 6 зенитного угла. В таком положении извлекают прибор из скважины и визуально считывают значения углов.

Для повторного замера привод отводит шток 4 в нерабочее положение, в результате чего рамка 3 свободно вращается в корпусе 1. Рычаги 10 с кольцевыми захватами 11 за счет пружины 13 разжимаются, освобождая чувствительные элементы 6 и 9 и датчик готов к спуску в скважину.

Предлагаемый датчик в части применения двух диаметрально расположенных кольцевых захватов повышает по сравнению с известным надежность работы и достоверность замеров за счет точной фиксации фактического положения обоих чувствительных элементов датчика. Это :в свою очередь способствует исключению брака при построении оси скважины и повышению производительности при замерах.

Формула изобретения

Датчик зенитного и азимутального углов инклинометра, содержащий корпус, установленную в нем с возможностью вращения рамку эксцентричной массы, шток, размещенный внутри рамки с возможностью возвратно-поступательного перемещения, и чувствительные элементы зенитного и азимутального углов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и надежности работы, он снабжен двумя арретирующими рычагами, которые с одной стороны подвижно

314813904

закреплены на рамке и соединены меж- захваты, при этом рычаги закреплены ду собой подпружиненными тягами, ки- с возможностью совмещения оси коль- нематически связанными со штоком, а цевых захватов с осью вращения чувст- с другой стороны имеют кольцевые вительного элемента зенитного утла.

Изобретение относится к геологоразведочной технике и позволяет повысить точность и надежность измерения искривления скважин. В корпусе 1 установлена с возможностью вращения рамка (Р) 3 эксцентричной массы, внутри которой размещен с возможностью возвратно-поступательного перемещения шток (Ш) 4 и полусферические чувствительные элементы зенитного и азимутального углов. Два арретирующих рычага (АР) 10 с одной стороны подвижно закреплены на Р 3, а с другой стороны имеют кольцевые захваты 11. При этом АР 10 закреплены на Р 3 с возможностью совмешения оси захватов 11 с осью 5 вращения чувствительного элемента зенитного угла. Между собой АР 10 соединены тягами 12, которые подпружинены пружиной 13 и кинематически связаны с Ш 4 посредством оси 14. При перемещении Ш 4 он толкает тяги 12, которые перемещают АР 10 с захватами 11 навстречу друг другу. Захваты 11 фиксируют одновременно чувствительные элементы, по расположению которых считывают значения азимутального и зенитного углов. 4 ил.

11

Фиг.з

Фиг.2

12 5

и

К 70 5