Прибор для каротажа скважин Советский патент 1992 года по МПК E21B47/00 

ха 19 прибора. При работе в скважине и наличии каверн и желобов головка 13 упирается в свод каверны. Опора 3, двигаясь вверх с КН 2, будет сжимать пружину 5. При этом концы рычагов 7 будут расходиться. Ролики 9 будут катиться по стенке вверх и дальнейшим расширением рычагов 7 ползун 4, опора 3 и КН 2 будут смещены к краю

свода каверны. Кабель 1 также выводится из желоба. Этим предотвращается прихват и обрыв прибора. При необходимости замены механизма предупреждения прихвата опора 3 и ползун 4 выполнены разъемными. С этой же целью шаг пружины 5 выполнен большим суммы диаметров кабеля 1 и проволоки пружины 5. 2 з.п. ф-лы, б ил.

Изобретение относится к технике и технологии геофизических исследований скважин. Цель - повышение надежности в работе в скважинах с каверно-и желобообразо- ванием и упрощение монтажа. Прибор соединен с кабелем 1 посредством кабельного наконечника (КН) 2. Механизм предупреждения прихвата выполнен в видеопоры 3. жестко связанной с КН 2, и ползуна 4, подпружиненного относительно опоры 3. На опоре 3 и ползуне 4 закреплены шарнир- но рычаги 7. Последние попарно соединены между собой осями 8, на которых установлены ролики 9. Ползун 4 установлен на кабеле 1 с возможностью перемещения и имеет головку 13 в виде полусферы. Диаметр последней составляет 5-10 диаметров кабеля 1 и не превышает диаметра охранного кожу

Изобретение относится к технике и технологии геофизических исследований скважин.

Цель изобретете - повышение надежности в работе в скважинах с каверно- и желобообразованием и упрощение технического обслуживания.

На фиг. 1 изображен прибор, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - прибор в скважине, полхкение в начале срабатывания, общий вид; на фиг. 6 - то же, положение в конце срабатывания.

Прибор для каротажа скважин соеди- нен с кабелем 1 посредством кабельного наконечника 2. Механизм предупреждения прихвата выполнен в виде опоры 3, жестко связанной с кабельным наконечником 2, Ползун 4 установлен на кабеле 1 и подпру- жинен относительно опоры 3 посредством пружины 5. На опоре 3 и ползуне 4 имеются оси 6, на которых шарнирно закреплены рычаги 7, попарно соединенные между собой осями 8, на которых установлены роли- ки9.

Концы рычагов 7 размещают в пазах 10, выполненных в епоре 3 и ползуне 4, причем внутренняя поверхность пазов 10 выполнена с наклоном 11. Благодаря наклонам 11, взаимодействующим с рычагами 7, или соответствующему подбору диаметров роликов 9, взаимодействующих с пружиной 5, центры роликов 9 будут отстоять от оси кабеля 1 на расстоянии, большем расстояния от оси кабеля 1 до центров осей 6, соединя- ющих опору 3 и ползун 4 с рычагами 7.

Как в опоре 3, так и в ползуне 4 выполнено центральное отверстие 12 для размещения кабеля 1. Головка 13 ползуна 4 выполнена в виде полусферы, диаметр которой составляет 5-10 диаметров кабеля 1 и не превышает диаметра охранного кожуха скважинного прибора. Этому же условию удовлетворяет диаметр окружности, опи- санной вокруг роликов 9, равномерно расположенных с рычагами 7 вокруг кабеля 1 (фиг. 4). Опора 3 и ползун 4 выполнены разъемными (фиг. 2 и 3), состоят из половин 14-17 и соединены винтами 18, благодаря чему имеется возможность монтажа и демонтажа устройства без рассоединения кабеля 1 и наконечника 2. Этой же цели служит соотношение шага пружины 5 с диаметрами кабеля 1 и проволоки пружины 5 t dx+ dn, где1- шаг пружины, бк- диаметр кабеля, dn - диаметр проволоки пружины, благодаря которому монтаж пружины 5 на кабель 1 с присоединенным кабельным наконечником 2 может производиться путем навинчивания ее на кабель 1, который при этом размещается в зазоре между витками пружины 5.

Прибор работает следующим образом.

Собранное в исходном положении (фиг. 1) в компоновке с кабельным наконечником 2 и охранным кожухом 19 устройство на кабеле 1 спускают в скважину 20 (фиг. 5). Благодаря тому, что диаметр головки 13 и диаметр описанной вокруг роликов 9 окружности не превышают диаметра охранного кожуха 19, прибор беспрепятственно проходит в скважине.

При этом вследствие невертикальности отдельных участков ствола скважины кабель 1 и прибор контактируют со стенками 21. В зонах контакта кабеля 1 со стенкой 21 благодаря тому, что наружная броня кабеля 1 выполнена из спирально навитых проволок, обладающих высокими прочностью, твердостью и износоустойчивостью, последние при движении прибора как вверх, так и вниз, прорезают канавку 22 (желоб) в стенке 21. В случае, когда желоб 22 прорезан в твердом пропластке, под которым в мягких размываемых породах образовалась достаточно габаритная каверна 23, прибор за счет радиального смещения от оси расположится в ней. При перемещении прибора вверх головка 13 упирается в свод каверны 23, и благодаря выполнению головки 13 с диаметром 5-10 диаметров кабеля 1 она не затягивается в желоб 22, ширина которого не превышает 2-3 диаметров кабеля.

Этому же способствует и сферическая поверхность головки 13, что повышает без- опасность использования устройства. При дальнейшем подъеме прибора (фиг. 6)опора

3,двигаясь вверх с кабельным наконечником 2, сжимайт пружину 5, уменьшая расстояние до ползуна 4, который остается неподвижным вследствие упора в свод каверны 23. При этом соединенные концы рычагов 7 расходятся наружу от кабеля 1, увеличивая расстояние между роликами 9.

После упора одного - двух роликов 9 в боковую поверхность каверны 23, что зависит от азимутального расположения прибора и каверны 23, ролики катятся по стенке вверх, и дальнейшим расширением рычагов 7 ползун 4 и опора 3 отодвигаются от стенки каверны 23.

При этом головка 13, будучи прижатой к своду каверны 23, благодаря выпуклой наружной поверхности, выполненной по сфере, перемещается без заклинивания по своду к оси скважины 20, одновременно выдвигая кабель 1 из желоба 22. Увеличение расстояния между центрами роликов 9 при перемещении опоры 3 относительно неподвижного вдоль оси скважины 20 ползуна 4 обусловлено соотношением размеров от центров роликов 9 и центров осей 6 до оси кабеля 1, благодаря которому эти центры образуют равнобедренный нежесткий треугольник с вершинами у основания в центрах осей б и третьей вершиной - в центре ролика 9. Уменьшение основания треугольника, вызванное сближением опоры 3 с ползуном

4,при неизменной длине сторон - рычагов

7 обеспечивает увеличение высоты треу- гольника, т.е. перемещение центра ролика 9 наружу от кабеля 1.

По мере перемещения прибора вверх расстояние между центрами роликов 9 увеличивается, вследствие чего рычагами 7 го- ловка 13 смещается к краю свода каверны 23, а кабель 1 полностью выводится из желоба 22.

В момент соскальзывания головки 13 со свода каверны 23 сжатая пружина 5, разжи- маясь, перемещает ползун 4 вверх по кабелю 1, вследствие чего шарнирные рычаги 7 складываются и устройство возвращается в исходное положение, будучи головым для работы.

При заходе прибора в очередную расположенную выше каверну 23 цикл работы повторяется.

При необходимости замены механизма предупреждения прихвата в случае изменения диаметра охранного кожуха 19, износа или поломки деталей опору 3 и ползун 4 рассоединяют на половины 14, 15 и 16, 17 путем вывинчивания винтов 18 и отделяют от кабеля 1 и кабельного наконечника 2. Демонтаж пружины 5 благодаря тому, что зазор между витками пружины превышав диаметр кабеля 1, возможен свинчиванием ее с кабеля 1 путем размещения его в зазоре между витками. Монтаж механизма осуществляется в обратной последовательности.

Технико-экономический эффект от применения прибора заключается в предотвращении аварий, связанных с прихватами и обрывом скважинных приборов и кабеля, благодаря чему экономятся средства и трудозатраты на ликвидацию аварий,сохраняются кабель и приборы.

Формула изобретения

t cU+dn.

где dK - диаметр кабеля;

dn - диаметр проволоки пружины.

т ч- о со г «

i

«С)

Ригб