РАСПОРНЫЙ РЫЧАГ САМОЗАКЛИНИВАЮЩЕГОСЯ УСТРОЙСТВА ДЛЯ НЕОБСАЖЕННЫХ СКВАЖИН Советский патент 1969 года по МПК G01V1/00 

Предлагаемое изобретение относится к скважинной геофизической аппаратуре и может быть использовано в любой геофизической организации, производящей скважипиые сейсморазеедочные работы.

При проведении -сейоморазведочных работ с иснользова«кем многоканальной скважинной аппаратуры для устранения волны по кабелю примеияется ск ажинное электромагнитное самозаклинивающееся устройство, которое позволяет фиксировать в точке записи скважиниую аппаратуру и после этого приспустить кабель с барабана лебедки подъемника.

Для работы .в необсаженпых скважинах распорный рычаг снабжен шарнирно связанным с ним опорным башмаком.

Из условия самозаклинивания устройства минимальный угол раскрытия рычага должен быть не менее

...„;: 90°-arctgf,(1)

1-де I - коэффициент трения башмака по стенке скважины.

Максимальный угол раскрытия рычага не должен превыш.ать лрЯМой угол, чтобы -всегд а обеспечивалось свободное извлечение устройства из скважины. Значит пределы изменення угла раскрытая рычага, при которых обеспечиваются условия самозаклинивания устройства, определяются только величиной /

Пз этого следует, что рычаг постоянной длины ограничн-вает работоспособность устройства в следующих пределах изменения днаметра скважины:

Л D / sin А а ,(3)

где / - длина рычага, определяемая миннмальным диаметром скважины. При колебаниях диаметра скважины в больших пределах устройство работать не может.

Целью изобретения является обеспечение работоспособности электромагнитного самозаклинивающегося устройства в необсаженных скважинах с большим диапазоном нзменення их диаметров.

Расширение диапазона иерекрываемых диаметров необсаженных скважин и, следовательно, расш1иренне универсальности скважинного электромагнитного самозаклинивающего устройства достигаются применением распорного рычага, эффективная длина которого изменяется в зависимости от диаметра скважины (угла раскрытия рычага).

Предлагаемое устройство состоит из Г-оОразной конструкции, в корнусе которой выполнен криволинейный паз, повторяющий профиль опорной конструкции, и опорный башМак, ось шарнира которого перемещается в пазу и фиксируется в гнездах, выполненных на боковых гранях криволинейного паза.

сива с рычагОМ постоянной длины; на фиг. 2- общий 1Вид распорного рычага.. На фиг, 3 показано одно из положений рычага в раскрыГОМ СОСТОЯНИ.И.

На схеме показаны:

т/я - минимальный угол раскрытия рычага; - максимальны:й угол рыскрытия рычага;

Да - диапазон изменения углое раскрытия рычага, при которых обеспечи-вается с амозакл ииивани е;

диапазон изменения диаметра скважины, iB которОМ устройство работоспособно.

Распорный рычаг / эле ктромагнитного самозаклиниеающегося устрОЙства Г- образной формы жестко укреплен на поворотном ролике 2, |Соединенно.м гибким трОСОМ 3 с якорем 4 электромагнита 5. Рычаг I соединен с корпусом 6 устройства возвратной нружиной 7, которая удерживает его в пазу корпуса при отключе«но:м электро.магните. С рычагОМ 1 шарнир но связан опорный башмак 8, ось шарлира 9 которого авободно перемеш,ается в криволинейном пазу 10, имеющем со стороны башмака гнездо //, служаш,ее для удержания его (баш1мака) в выемке .корпуса 6 закрытым рычаго1м 1.

С другОй стороны -криволинейного наза 10 имеются гнезда 12, разноудаленные ОТ оси поворота рычага 1, в которьге западает ось шарнира 9, обеспечиваюшие условие самозаклинивания рычага 1 при разных углах поворота его (разных диаметрах скважин).

Опорный башмак 8, служащий для распределения нагрузки, передаваемой рычагом / на стен.ку 13 скважины, снабжен шипами 14 для увеличения сцепления с ней.

При включении электромагнита якорь 4 через :либкий трое 3 воздействует на поворотный ролик 2, и рычаг / с башмаком 5 откидывается к стенке 13 скважины. Одновременно устройство Бместе с подвешенной к нему апнаратурой опускается в скважину.

При некоторой отклонении рычага / от вертикали ось шарнира 9 может выйти из гнезда // 1И .под действием веса опорного башмака 8 занять крайнее нижнее положение в криволинейном пазу 10. С дальнейшим но;воротом рычага 1 опорный башмак 8 коснется стенки скважины 13 и остановится, в то время как рычаг 1 вместе со всем устройством продолжает опускаться вниз. В скважинах малого диаметра вследствие небольшого угла раскрытия рычага его спинка опирается непосредственно на башмак и не дает оси шарнира 9 запасть е гнезда 12 до тех пор, пока рычаг 1 не Опустится относительно башмака 8 настолько, что лоджатие последнего к стена е скважины будет осуществляться не спинкой рычага 1,

стенкой его криволинейного паза 10 через ось шарнира 9.

Профиль криволинейного лаза 10 и спинки рычага 1, а также ширина неремычки между ними и расстояние от оси шарнира 9 до плоскости 8 рассчитаны так, что при наименьшем диаметре ск1важины ось шарнира 9 не сможет запасть ни в Одно из гнезд 12 и рычаг 1 обязательно Опустится до упора в нее верхним вырезом криволинейного паза 10. Расстояние от оси шарнира 9 в этом ноложении до оси поворотного ролика 2 выбрано таким, чтобы при наименьшем диаметре скважины угол поворота рычага 1 был

ai 90° -arctg/,

где f - коэффициент трения башмака, снабженного шипами, по стенке скважины. Каждое гнездо 12 IB криволинейном пазу 10

соответствует некоторому углу раскрытия рычага /, начиная с которого его криволинейная снинка уже не .препятствует оси шарнира 9 опорного башмака 8 запасть в это гнездо. И чем дальше гнездо от оси поворотного ролика 2, тем ему соответствует больший угол раскрытия рычага 7, при котором в него сможет Запасть Ось шарнира 9, а следовательно, и больший диаметр скважины. Следовательно, с увеличением диаметра скважины лроисходит

увеличение эффективной длины рычага.

Таким образом, предлагаемая конструкция распорного рычага обеспечивает работоспособНОсть Электрам а лнитного самозаклинивающегося устройства в необсаженных скважинах с

большим диапазоном И31менения их диаметров без смены рычага.

После подъема аппаратуры рычаг 1 оЮвобождается от расклинивающихся усилий и возвратной .пружиной 7 убирается в паз .корпуса 6. Ось шарнира 9 при соприкосновении баш.мака 8 с корпусом 6 скользит по криволинейному .пазу 10 до тех -пор, пока не западет в гнездо 11, И башмак 5 «аделшо удерживается Пружиной 7 В выемке корпуса 6, не выступая за его пределы.

Предмет изобретения Распорный рычаг самозаклинивающегося устройс11ва для необсаженных скоажин, отличающийся тем, что, с -целью обеспечения возможности работы устройства в скважинах с больш.им диапазоноМ изменения диаметра, он состоит .из Г-образной .конструкции, в корпусе которой выполнен криволинейный паз, повторяющий профиль опорной спинки конструкции и опо:р.ного башмака, онабл-сенного шипами, связанного с Г-образной конструкцией при помощи шарнира, ось которого находится в криволинейном пазу, а криволинейный паз имеет

гнезда, фиксирующие положение оси шарн-ира при различных углах раскрытия рычага.

13