Прибор для определения кривизны буровых скважин Советский патент 1931 года по МПК E21B47/22 G01B7/30 

Предлагаемый прибор для определения кривизны буровых скважин с замыканием тока в изолированных проводах, расположенных на внутренней шарообразной поверхности, при наклоне прибора и вызванном этим изменении уровня ртути, имеет ту отличительную особенность, что служащая контактом для определения азимута замыканием тока в меридиально расположенных изолированных проводах, магнитная стрелка надета на стеклянный шарик. Для нанесения изменений направления скважин на глубине в предлагаемом приборе служат, насаженные на сердечники соленоидных катушек, разноцветные карандаши, нажимающие на перемещаемую часовым механизмом,, натянутую между валиками, ленту.

В видоизменении конструкции прибора изобретатель для замыкания тока в изолированных проводах применяет свободно катающийся шарик.

На чертеже фиг. 1 изображает нижнюю головку прибора с катящимся шариком; фиг. 2 - верхнюю головку прибора; фиг. 3 и 4 - схему действия црибора для измерения кривизны скважин; фиг. 5 - прибор для записи диаграмм; фиг. 6 - разрез по линии СД на фиг. 5; фиг. 7 - разрез по линии АВ на фиг. 5; фиг. 8 - разрез по линии на фиг. 5. .Предлагаемый прибор состоит из трех частей - верхней и нижней головок и

Зстройства, записывающего график кривизны скважин. В верхней головке помещается румбоуказатель, в средней части прибора - записывающее графики устройство и в нижней головке-указатель кривизны скважины. Нижняя головка прибора (фиг. 1) состоит из обрезка трубы, один конец которой заварен и оканчивается выступом, предохраняющим , шаровидную головку от повреждений вследствие ударов и т. п. Внутри полушарообразной головки находится железный диск 17 с рядом отверстий для пропуска масла и выступами для буферных пружин 16, воспринимающих толчки при опускании прибора в скважину; другие концы пружины упираются в выступы, расположенные по дну стакана 12, в котором помещается коллекторный пустотелый шар 14 с катающимся металлическим шариком 19. Пространство между стаканом и головкой заливается маслом, играющим роль смазки для стакана. Верхняя часть стакана закрыта крышкой И. В крышке 11 имеется отверстие для пропуска патрубка оболочки пустотелого шара (коллектора) 14, состоящего из двух скрепленных между собою половин. Через верхнее полушарие проходит патрубок, через который пропущены провода от всех коллекторных градусных колец 13 изолированных друг от друга прокладками и помещенных:

в нижнем полушарии, в котором также помещен металлический токопроводящий (напр, бронзовый) шарик 19 с подведенным к нему гибким шнуром; при перемещении шарика он замыкает цепь с соответствующим кольцом.

Верхняя головка (фиг. 2) состоит из отрезка трубы 21, верхний конец которой имеет шаровидную форму и снабжен дужкой и кольцом 20 для каната. Труба 21 муфтой 22 связана с верхним концом корпуса измерителя азимутов с диском 32, снабженным отверстием для штепсельной розетки и с затяжными кольцами для избежания перетекания масла из головки в нижепомещенный прибор для данной диаграммы. В штепсельную розетку подведен многожильный шнур для подачи тока к записывающему график устройству. Подобно диску 17 и диск 32 снабжен выступами с пружинами 25, на которые садится своими выступами стакан 31, пространство между которым и пружинами заливается машинным маслом, смазывающим стекки стакана и предохраняющим последний от заедания. Стакан 31 плотно закрывается крышкой 26 с отверстием, в которое проходит патрубок измерителя румбов 27 и через который выведены проводи от каждой коллекторной градус юй пластины (проводника) 28. Указатель румбов 27 представляет собою два плотно скрепленных по вертикальной оси полушария с помещенными внутри их градусными пластинками и поплавком 29, на который поставлен хорошо отполированный стеклянный шарик 30 с надетой на него магнитной стрелкой. Сверху шарика помещен небольшой стеклянный диск, предохраняющий стрелку от слетания при толчках. Полый uiap 27 (румбоуказатель) наполняется частично ртутью так, чтобы магнитная стрелка стояла на высоте половины диаметра. На верхней крышке 26 стакана 31 также имеются выступы с пружинами 25, на которые ставится диск 23. С нижней стороны верхней крышки имеется небольшое гнездо, в которое входит цапфа корпуса полого шара. К магнитной стрелке подведен гибкий шнур. Прибор для записи диаграмм помещен в корпусе прибора между верхней и нижней головками и в верхнюю часть его вставлена обойма 50 (фиг, 5),

в которой имеется окно для вкладывания двух валиков 54 и 62 с бумагой 55, перекинутой через конические валики 56 и плотно прижимаемой к щитку 60, В верхней части обоймы 50 имеется перегородка с отверстием для пропуска шнура от указателя румбов; на этой же перегородке и устанавливается часовой механизм 52, заводимый до спуска прибора в скважину и передающий через шестерню 53 строго рассчитанное число оборотов валику с бумагой, число оборотов которого (валика) должно быть точно согласовано с числом оборотов барабана с канатом,- служащими для спуска прибора в скважину. На дне обоймы 50 помещен аккумулятор 63, питающий током как угломер, так и измеритель румбов, и имеется отверстие для пропуска шнура от угломера. Против щитка 60 на штифте 58 в подшипниках 59 вращаются свободно вставленные в подшипники пять рычан{ков с карандашами 61, приводимыми в движение втягиванием сердечников при прохождении тока через катушки 57,

На фиг, 6 изображен горизонтальный разрез обоймы по одной из пяти катушек 78, когда катушка начинает действовать, и приводит в движение рычажок 76, вращающийся около оси 79 и оттягиваемый пружинкой 77 в первоначальное положение при уменьшении силы тока, тогда рычажок 76 несет карандаш 75 пишущий по перемещаюшейся по щитку 71 бумаге.

На фиг, 7-изображен горизонтальный разрез обоймы под катушками; из разреза виден двуконический валик 80, прижимающий бумагу к- щитку, и отверстие 81, служащее для прохода шнуров к румбоизмерйтелю и угломеру.

Фиг, 8 изображает горизонтальный разрез обоймы над катушкой 82 с намотанным на нее рулончиком 64 бумаги и сидящей на одном валу с катушкой щестерней 83, вращающейся от часового механи.чма.

Действие прибора, измеряющего наклонение скважины (азимута) состоит в следующем. От источника тока 44 (фиг. 3 и 4) ток идет через магнитную стрелку к градусной пластинке, далее в катушку (соленоид) 37, разбитый по секциям на разные сопротивления, и.