Датчик веса бурового инструмента Советский патент 1976 года по МПК E21B44/00 

J

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и предназначено для определения веса бурового инструмента при бурении скважин.

Известен датчик веса бурового инструмента, содержащий упругий элемент, ходоувеличители, систему рычагов, и преобразователь перемещения.

Предлагаемый датчик отличается от известного тем, что снабжен дополнительным преобразователем перемещения, снабженным фиксирующим узлом с приводом. Это позволяет повысить точность измерения осевой нагрузки.

На чертеже изображен предлагаемый датчик.

Датчик содержит упругий элемент 1 с наружными силовосприиимающими стержнями 2 и внутренними ходоувеличителями 3. К средней части ходоувеличителей прикреплены рычаги 4 и 5. Рычаг 4 снабжен двумя толкателями 6, в которые упираются подпружиненные якоря 7 индуктивных преобразователей 8, закрепленных на рычаге 5. Якорь верхнего преобразователя снабжен хвостовиком 9 и фиксирующим узлом, содержащим кронштейн 10 и зажим 11, сочлененные посредством рычагов 12 и тяги 13 с электромагнитом 14.

Устройство работает следующим образом.

При увеличении нагрузки на упругий элемент 1 стержни 2 удлиняются, рычаги 4, 5 поворачиваются навстречу друг другу, при этом иодпружинеииые якоря 7 толкателями 6 перемещаются па вел11чи1 у, пропорциональную изменению веса.

Для определения осевой нагрузки необходимо при подаче вниз поданного над забоем инструмента подать напряжение на обмотку электромагнита 14. При этом хвостовик 9 подпружиненного якоря верхнего индуктивного преобразователя 8 зафиксируется между кронштейном 10 и зажимом 11. Посадка долота на забой приведет к снижению веса инструмента, рычаги 4, 5 при этом разойдутся, что контролируется одним индуктивным преобразователем - нижним. Разностный сигнал двух преобразователей будет пропорционален осевой нагрузки на долото.

Предлагаемый датчик позволяет контролировать три значения веса бурового инструмента: вес -поднятого над забоем инструмента, текущее значение веса, осевую нагрузку на долото в процессе бурения скважин.

Формула изобретения

Датчик веса бурового инструмента, содерл ащий упругий элемент, ходоувеличители, систему рычагов и преобразователь перемещенпя, отличающийся тем, что, с целью повыще3

ния точно :ти измерения осевой нагрузки, он снабжен дополнительным преобразователем

,еиия, снабженным фиксирующим уз..JOM с нризодом.