СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АЗИМУТОВ СКВАЖИН Советский патент 1970 года по МПК E21B47/02 

Известен способ измерения азимутальных углов скважин, лроходяш,их в сильномапнитных средах, основанный ла лрименении двух соединенных шарииром штаяг и /позволяющий получать высокую точность в наклонных скважинах малого диаметра. Однако IB скважинах, имеющих вертикальные участки, этот способ неприменим.

Известен также способ «змерения азимутальных углов -с использованием гироскопа напра1вления, который практически обеспечивает требуемую точность в скважинах только значительного диаметра.

По предлагаемому способу на .наклонных участках скважины определяют скорость расхождения показаний азимутов, измеренных с помощью штанг и тироскопа, а на вертикальных участках скважины результат определения вводят в показания гироскопа.

Это позволяет значительно повысить точность измерения.

На чертеже дана электрокинематическая схема для пояснения .предлагаемого способа.

Штанги 1 и 2 при движени по искривленной скважине поворачиваются «а малые углы относительно друг друга. Углы поворота щтанг измеряются датчиками 3 и 4 углов (например ПотеЕциометрическиМи) в двух взаимно Перпендикулярных плоскостях, яричем ни

одна из них не совпадает с апсидальной плоскостью. Сигналы датчиков 3 и 4 поступают на преобразователь 5 координат (например, синусо-косинусный вращающийся трансформатор), который укреплен на оси апсидального маятника 6. Преобразователь координат служит для пересчета углов из плоскостей измерения в плоскость, перпендикуляр.ную апсидальной и проходящую через ось скважины. Выходной сигнал преобразователя 5 поступает на дневную поверхность.

Сигнал зенитного угла снимается с датчика 7 углов, укрепленного на оси вертикального маятника 8. Азимутальный угол определяют в результате обработки сигналов датчика 7 и преобразователя 5.

При зенитных углах, начиная приблизительно с 30°, на арретир 9 подается сигнал, и

гироскоп 10 направления разарретируется. Разарретирование осуществляется таким образом, что ось собственного вращения гироскопа остается практически горизонтальной. По сигналам преобразователя 5 и датчиков 7

и // уста.навливают уход гироскопа в азимуте. При малых зенитных углах за.поминается величина сигнала датчика 11 углов. После прохождения вертикального участка, когда показания датчика 7 возрастают, из величиныи ранее сигнал с помощью этого же датчика и определяется «овое шололсение апсидальной ПЛОСКОСТИ. Затем тироскол арретируют и вычисляют азимутальный угол по сигналам преобразователя 5 и датчика 7 углов. Применение гироскопа со значительной величиной уходов обеспечивает .необходимую точность, так как учитываются уходы гироскопа, а время работы гироскопа в режиме памяти мало в связи с -небольшой протяженностью вертикальных участков скважины.

Предмет изобретения Способ определения азимутов скважин, проходящих .в сильномагнитных средах, с использованием шарнирно соединенных щтанг и гироскопа направления, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, «а наклонных участках определяют скорость расхождения показаний азкмутов, измеренных с помощью штанг и гироскопа, а на вертикальных участках смважины результат оп ределения вводят в показания гироскопа.