УСТРОЙСТВО для КОНТРОЛЯ НАПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ Советский патент 1969 года по МПК E21B7/04 E21B44/00 

Известно устройство для контроля наиравления движения буровой машины, содержащее магнитомодуляционный датчик и измерительную схему.

Предложенное устройство отличается тем, что вторичная обмотка датчика и иервичная обмотка трансформатора иодключены иараллельно друг другу в диагональ измерительного моста. Это иозволяет комиеисировать часть геомагнитного иоля, обусловленную неточностью установки датчика.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство; на фиг. 2 - зависимость выходного наиряжения феррозонда от угла поворота его в геомагнитном поле Земли.

В устройстве для комиеисаиии части геомагнитного поля, обусловленной неточностью установки датчика ММД, исиользуется измерительная обмотка Wi феррозонда, включенная как нагрузочная диагональ мостовой схемы, собранной из двух иотенциометров Ri и 2 и питаемой от источника нитаиия прибора, например батареи гальванических элементов Б через выключатель вк. Для загцпты первичной обмотки W входного трансформатора измерительной схемы ирибора от постоянного тока последовательно обмотке IFg включен конденсатор С. Для измерения напряження нагрузочной диагонали указывающий прпбор У подключается

через регулировочное сопрогивленпе R- с помощью переключателя П.

Принцип работы устройства заключается в следующем. При повороте феррозонда в магнитном иоле сигнал феррозонда, нропордиоиальный намагниченности его сердечника, изменяется но закону синусо11ды. В зависимости от выходного напряжения в пределах пзмеряемых углов отклонения б ровой магпины (1-2°) практически можно считать линейными участки характеристики до 50-60°. Путем подачи постоянного тока /к в обмотку W, расположенную на сердечнике ,;атчика, мы можем изменять его намагниченность и тем самым смещать нулевую точку прибора. При смепдении нулевой точки за счет нелинейности зависимости 1/вых / (Аср) будет изменяться угол наклона градуировочной кривой. Это изменение однозначно будет связано с величиной иостоянного тока /к, ироиускаемого ио обмотке датчика и комиенсирующего часть геомагнитного иоля.

Поэтому при предваритель юм снятии ряда градуировочных кривых для определенных значенпй тока /,; можно однозначно определять угол отклоненпя оси машины от заданного направления. При этом феррозонд (магнитомодуляиионный датчик) устанавливается на машине иод углом к оси машины, определенным опиентпровочно ио маркшейдерским данным. При удалении датчика в скважину на расстояние 5-7 м от ее устья, где влияние магнитных масс, расиоложенкых на штреке, ирактически не сказывается, ироизводится электрическое смещение нуля путем регулирования, наиример, иотенциометром R наиряжения иитания измерительной обмотки IFj иостоянным током.

Для предотвращения насыщения сердечника входного трансформатора постоянным током его первичная обмотка Wa включена через разделительный конденсатор С. После установки нуля с иомощыо переключателя Я и указателя У измеряют напряжение UK питания обмотки Wi иостоянным током. По величине этого напряжения определяют градупровочную кривую, которой необходимо пользоваться.

Предлагаемая схема позволяет смещать нулевую точку феррозонда без увеличения числа соединительных проводов и учитывать погрешность измерений из-за нелинейности зависимости УВЫХ / (Дф)

Предмет изобретения

Устройство для контроля направления движения буровой машины, содержащее магнитомодуляционный датчик, во згоричную обмотку которого через конденсатор включена первичная обмотка транеформатора, и измерительную ехему, отличающееся тем, что, с целью компенсации части геомагнитного поля,

обусловленной неточностью установки датчика, вторичиая обмотка датчика и первичная обмотка трансформатора подключены параллельно друг другу в диагона.ть измерительного моста.