Прибор для исследования скважин Советский патент 1978 года по МПК E21B47/00 E21B23/00 

Изобретение относится к конструкциям скважинных приборов для промыслово-геофизических исследований скважин с высоким давлением на устье, работающие пласты которых перекрыты насосно-компрессорными трубами с установленными в них клапанами-отсекателями. Известен прибор для исследования скважин, содержащий комплекс датчиков, измерительный блок и пневматическое приспособление для распирания исполнительных органов зонда к стенкам скважины 1. В таких приборах управление исполнительными механизмами, прижимающими измерительные датчики к стенкам скважины, осуществляется с поверхности по каротажному кабелю, на котором данные приборы спускают в скважину. Недостатком этих приборов является то, что на скважинах с больщим давлением на устье усложняется процесс спуска приборов в скважину из-за значительной выталкивающей силы, воздействующей на кабель. Кроме того, для распирания исполнительных органов зонда или рычагов с датчиками требуется пневматическое приспособление, либо механизмы вращения. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является прибор для исследования скважин, содержащий корпус, измерительный датчик с механизмом фиксации, выполненным в виде щарнирно закрепленных и сочлененных с реечной передачей рычагов 2. Рычаги указанного устройства, выполненные телескопическими, в процессе спуско-подъемных операций на скважине постоянно находятся в раскрытом состоянии, что создает опасность их повреждения при прохождении устройства буферной и коренной задвижек устьевой арматуры. Кроме.того, наличие гидросистемы в данной конструкции усложняет арибор. Целью изобретения является повыщение эксплуатационной надежности прибора при работе в скважинах, работающие пласты которых перекрыты насосно-компрессорными трубами с установленными в них клапанами-отсекателями. Это достигается тем, что механизм фиксации снабжен взаимодействующим с клапаномотсекателем замком, выполненным в виде двух радиально расположенных навстречу друг другу Г-образных, подпружиненных одноплечими рычагами захватов, связанных с рычагами через щток зубчатой рейки. На фиг. 1 изображен предлагаемый прибор в рабочем положении, общий вид; на

фиг. 2 - то же, в транспортном положении в двух проекциях, общий вид; на фиг. 3 - сечение по А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение по Б-Б на фиг. 2.

Прибор для исследования скважин выполнен в виде глубинного скважинного снаряда и содержит корпус 1 и размещенные в нем блок магнитной регистрации 2, источник питания 3, электронную схему 4 и скребковую проволоку 5, на которой прибор опускается в скважину. Нижняя часть прибора служит для размещения зондовой части канала, содержащего нейтронный источник 6, свинцовый экран 7, индикатор излучений 8.

Между источником 6 и индикатором 8 размещены измерительные датчики температуры 9 с механизмом фиксации, выполненным в виде щарнирно закрепленных и сочлененных с реечной передачей рычагов 10.

Телескопические рычаги состоят из герметичного корпуса 11, служащего для. размещения чувствительных элементов датчиков, основания 12, пружины 13 и зубчатого сектора 14. Зубчатые секторы рычагов сочленяются с зубчатой реечной передачей 15. Реечная передача снабжена двумя пружинами сжатия 16, удерживающими 9 в радиальном положении перпендикулярно к корпусу прибора. Реечная передача своим выходным валиком 17 входит в полость 18, заполненную рабочей жидкостью. Механизм фиксации через выходной валик 17 снабжен кольцевой проточкой, в которую входят два Ггобразных захвата 19, радиально расположенные навстречу друг другу и удерживаемые в сжатом положении подпружиненными одноплечими рычагами 20 захватов, связанных с рычагам 10 через щток реечной передачи 15. Г-образные захваты 19 предназначены для удержания подпружиненной реечной передачи в верхнем крайнем положении, при котором рычаги 9 складываются в транспортное положение.

Выходной валик 17 реечной передачи оканчивается щтоком 21 переменного сечения, назначение которого при осевом перемещении реечной передачи воздействовать на микропереключатель 22, обеспечивающих включение измерительных схем на участке исследования.

Полость 18, заполненная рабочей жидкостью, снабжена резиновым компенсатором давления 23 и отделена от герметичной полости корпуса 1 уплотнительной манжетой 24, служащей для герметизации ввода токоведущих жил датчиков и микропереключателей к из.мерительным электронным схемам прибора. На чертеже, кроме того, показаны насосно-компрессорные трубы 25 и клапан-отсекатель 26. При работе на скважине прибор вводят в нее на скребковой проволоке 5 через лубрикатор.

При движении прибора вниз через клапанотсекатель 26 (диаметр проходного отверстия

которого Д), одноплечие подпружиненные рычаги 20 сжимаясь до диаметра Д, разводят Г-образные захваты 19, которые освобождают выходной валик 17. Пружины 16, стремясь установить телескопические рычаги 9 в положение, перпендикулярное к оси прибора, прижимают их к стенкам насосно-компрессорных труб 25. Связанный с подпружиненной реечной передачей щток 21 переменного сечения, перемещаясь по оси вниз, воздействуя на микропереключатель, включает измерительные схемы и блок регистрации.

При дальнейщем движении прибора вниз, телескопические рычаги перекидываются в верхнее положение. После выхода прибора из насосно-компрессорных труб, пружины 16 располагают рычаги 9 в перпендикулярное к оси прибора положение, приближают датчики 10 к стенкам скважины.

В процессе подъема при входе прибора в клапан-отсекатель 26, диаметр проходного отверстия клапана сжимает одноплечие рычаги 20 до диаметра Д, которые разводят Г-образные захваты. Телескопические рычаги при дальнейщем движении прибора вверх, втягиваясь в проходное отверстие клапана, сжимаются до диаметра последнего. При выходе одноплечих рычагов из проходного отверстия клапана Г-образные захваты входят в зацепление с вь1ходным валиком 17 и рычаги фиксируются в транспортном положении.

При складывании рычагов шток 21, перемещаясь вместе с подпружиненной реечной передачей, воздействует на микропереключатель 22 и отключает измерительные схемы и блок регистрации.

Формула изобретения

Прибор для исследования скважин, содержащий корпус, измерительный датчик с механизмом фиксации, выполненным в виде щарнирно закрепленных и сочлененных с реечной передачей рычагов, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности прибора при работе в скважинах, работающие пласты которых перекрыты насосно-компрессорньши трубами с установленными в них клапанами-отсекателями, механизм фиксации снабжен взаимодействующим с клапаном-отсекателем замком, выполненным в виде двух радиально расположенных навстречу друг другу Г-образных, подпружиненных одноплечими рычагами захватов, связанных с рычагами через щток зубчатой рейки:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Патент США № 3668927, кл. 73-154, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 42176J,

кл. Е 51 В 47/00, 1973.

IB