Забойный датчик для измерения усилий в колонне труб Советский патент 1977 года по МПК E21B45/00 

эс вателя на фиг. 2 - то же, уменьшенИый воздушный зазор преобразователя.

Забойный датчик для измерения уси Лий в колонне труб содержит упругий чувствительный элемент 1, на котором укреплен с помощью секторов 2 крепления индуктивный преобразователь с фер ромагнитным сердечником. Секторы крепления выполнены с герметичными полостями 3. Индуктивный преобразователь включает якорь 4, магнитопровод 5 с обмоткой б.

работает следуюощм образом.

При изменении усилийг действующих на упругий чувствительный элемент, из меняется завор в преобразователе, что вызывает изменение его индуктивности и,.следовательно, частоты генератора, в контур которого включен преобразователь. При этом компенсируется-пог- решность путем воздействия давления на сектор крепления, вызывающей его деформацию д „-BJEJCls , где Р - давлеECPr-Fn)

ние,Гт - площадь торцовой поверхности сектора кpeпJ eния,P„- площадь сечения полости,.параллельной торцовой поверхности сектора, л -длина полости, Е модуль упругости.

При изменении деформации полости 3 изменяется величина воздушного зазора преобразователя и его индуктивность. В зависимости от того, как изменяется магнитная проницаемости от скважинного давления для данного типа сердечника, предусматривается Либо увеличение, либо уменьшение воздушного зазора преобразователя, что достигается

соответствующей конструкцией секторов для крепления преобразователей.

Таким образом, изменение индуктивности преобразователя, связанное с иа менением магнитной проницаемости сердечника от сквгикинного давления, ком- пенсируется соответствующим изменени-; ем индуктивности, связанным с деформацией полости сектрра крепления. Подбирая размеры полости, можно свести ату погрешность к минимуму, что позволяет получить более достоверную информацию о распределении усилий по колонне бурильных, обсадных или насосно-компрессорных труб.

формула изобретения

Забойный датчик измерения усилий в колонне труб/ содержащий упругий чувртвител1.ный элемент, индуктив ный прбобразОва тель с .ферромагнитным сердечником и якорем и. секторы кре:пления, о т ч а:ю щ и и с я тем, что, с цеЛы& повыиения точности измерения путем уменьшения погрешности от воздействия скважинного давления, сектор:} крепления выполнены с герметичными полостями.

Источники информации, принятые во

внимание при экспертизе:

1.Патент США 3855853,кл.73-151, 1974.

2.Патент США 3855857,кл.73-151, 1974.

3. Лобарский А.П.Глубинная аппаратуа контроля механических усилий в проМ4ШИНЫ и

цессе бурения скважин,

нефтяное оборудование ,1971,11.с.36,

аг. i