УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА ОТКЛОНЕНИЯ Советский патент 1971 года по МПК E21B47/02 G01C9/16 

Изобретение относится к области приборостроения и может найти применение при бурении скважин, в строительной технике.

Известные устройства для определения угла отклонения от вертикали содержат корпус, в котором расположен датчик с контактирующим кольцом и чувствительным элементом маятникового типа. Дно корпуса выполнено с заданным конусным уклоном, на котором помещен металлический шарик.

Известное устройство выполнено из нескольких таких датчиков с различным углом конусности дна корпуса, что позволяет расщирить рабочий диапазон измеряемых величин.

Предлагаемое устройство отличается тем, что, с целью упрощения конструкции, в нем чувствительный элемент датчика выполнен в виде диска с демпфером, который подвешен на нити над кольцом, укрепленным в корпусе, причем контактирующие поверхности диска и кольца выполнены по образующей конуса, обращенного основанием вверх.

Кроме того, с целью расширения рабочего диапазона, в корпусе предлагаемого устройства установлены дополнительные датчики, а НИТИ подвеса дисков снабжены микрометрическими виптами.

Устройство содержит корпус 1, имеющий полость 2, частично заполненную вязкой жидкостью. Корпус снабжен контактным кольцом 3. Крышка 4 отделена от корпуса / изоляционной прокладкой 5. В центре крышки 4 закреплен микрометрический винт 6, удерлсивающий с помощью нити 7 контактный диск 8. Последний с помощью стержпя 9 соединен жестко с противовесом 10, одновременно выполняющим роль демпфера, благодаря наличию пластин, закреплеппых на отвесе.

Каждый датчик отделен от другого изоляционной прокладкой 11. Контактный диск 8 и контактное кольцо 3 включены в схему нзмерения и регистрации.

Каждый датчик настраивается отдельно на определенную величину отклонения. Настройка осуществляется пере.мещением диска 8 относительно кольца 3 с помощью микрометрического винта 6 путем изменения расстояния между ними.

Все элементы помещаются в герметичный корпус. Каждый последующий датчик отличается от предыдущего только расстоянием между контактным диском 8 и контактным кольцом 3. Этим расстоянием определяется шаг дискретности. В зависимости от шага дискретности и величины максимального угла отклонения определяется количество датчиков в устройстве.

Устройство опускается в скважину на каротажном кабеле. При изменении угла наклона цепь первого датчика замыкается. Действительно, диск 8, жестко соединенный с противовесом 10, поскольку он подвешен на нити 7, сохраняет вертикальное положение, в то время как корпус вместе с контактным кольцом отклоняется от вертикали. Следовательно, диск 8 и кольцо 3 замыкаются.

Пусть шаг дискретности 30. При замыкании в первом датчике на диаграммной бумаге отмечается импульс, что указывает на отклонение в 30. При дальнейшем отклонении диск и контактное кольцо замыкаются во втором датчике, пик или порог на диаграммной бумаге увеличивается в два раза, что соответствует 1° и т. д.

Аналогичная картина наблюдается при возвраш,ении устройства в исходное вертикальное положение.

Предмет изобретения

1.Устройство для определения угла отклонения от вертикали, содержашее корпус, в

котором расположен датчик с контактирующим кольцом и чувствительным элементом маятникового типа, отличающееся тем, что, с целью упрош,ения конструкции, чувствительный элемент датчика выполнен в виде диска

с демпфером, который подвешен на нити над кольцом, укрепленным в корпусе, причем контактирующие поверхности диска и кольца выполнены по образующей конуса, обращенного основанием вверх.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью расширения рабочего диапазона, в его корпусе установлены дополнительные датчики, а нити подвеса дисков снабжены микрометрическими винтами.

д 6