Устройство для определения кривизны скважины Советский патент 1979 года по МПК E21B47/22 

Изобретение относится к промысловой геофизике и может использоваться для определения зе1штногр угла и направления искривления скважины. Известно устройство для определения кривизны скважины, содержащее поплавковую рам ку, в торцовой Части которой установлен маятниковый переключатель 1. Известно устройство для определения кривиз ны сквахшны, содержащее герметичный корпус заполненный вязкой жидкостью, поплавковую рамку с грузом, закрепленную в опорах, по плавковый маятник к датчик зенитного угла 2. В таких устройствах наблюдается большое трение в опорах, особенно при малых зенитных углах и в статическом состоянии. Кроме того, ограниченная возможность демпфирования приводит к снижению скорости измерения. Степень демпфирования в устройстве определяется вязкостью жидкости и величиной зазоров между движущимися деталями, где вязкость жидкости в большой степени зависит от температуры окружающей среды. В конкретном устройстве pптн faльнoe демпфирование получается только при какой-то определенной температуре окружающей средь и для какого-то узкого спектра возмущающих воздействий. Целью изобретения является увеличение ско рости измерения за счет снижения сил трения и демпфирования колебания рамки. Это достигается тем, что предлагаемое устpceicTBo снабжено установленным в корпусе электромагнитом и двумя полумуфтами, одна из которых подпрул зшена и жестко связана с якорем электромагнита, а другая - с ПОП: лавковой рамкой. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 дан график изменения управляющего сигнала. В корпусе 1 устройства, заполненном вязкой жидкостью, в опорах 2 установлена поплавковая рамка 3 с эксцентричным грузом 4. В рамке 3 в опорах 5 установлен поплавковый маятник 6 с зксцентричшлм грузом 7. На оси поплавкового маятника жестко укреплен ротор 8, а в корпусе рамкн 3 - статор 9 датчика зенитного угла. На оси рамки жестко закреплены

ротор 10 датчика направления искривления и роторы 11, 12 и 13 кольцевых трансформаторов, а также полумуфта 14. Статор 15 датчик направления искривления жестко закреплен в корпус 1. Статоры 16, 17 и 18 кольцевых трансформаторов жестко закреплены в оправк 19, установленной в корпусе 1. В крыиже 20 установлен электромагнит 21 с якорем 22, на нижнем конце которого жестко закреплена полуму$тГ 23 с резиновой шайбой 24. От вра|/1ения якорь фиксируется штифтом 25. Для двустороннего действия электрЬмайШта служит пружина 26. Прювода, соёдияяйошйе все элементы устройства, подведены Лгер мётйчному штепсельному разъёму 27. Жидкость за-, ливается через отверстия, заглушаемые винтами 28 и 29. -;,

Устройство работает следующим образом.

На электромагнит подается напряжение U. Якорь 22 электромагнита поджимает пружину 26, полумуфты 23 и 14 расходятся, рамка 3 освобо; яается и разворачивается в направлении искривления. За промежуток времени ti пружина поджата, а якорь под воздейстШйем напряжения Uj жестко соударяется с корпусом устройства, тем самым уменьшая трение в опорах. За время tj электромагнит обесточен, пружина прижимает полумуфты, рамка тормозится. Частота импульсов (соответственно Т) напряжения и 1 и соотношение tj и tj (скважность импульсов tittj) регулируются. Независимо регулируется частота напряжения Uj. 5 обесточенном состоянии Пружинас полумуфтами играют роль упругого арретирующего механизма, что благоприятно сказьпзается при транспортировке устройства.

По данным треста Тюменьнефтегеофизика инклинометрические измерения на месторождениях Западной Сибири составляют до 30% от временипомыслово-географических работ и сдерживают дальнейшее возрастание, скоростей бурения. При прочных равных условиях применение непрерывного инклинометра на базе предлагаемого устройства при скорости записи 2рОО м/ч, дает примерно пятикратное., сокращеwie времени по сравнению с точечным. Кроме того, непрерывная инклинометрия позволяет компенсировать метод с другими видами каротажа И тем самым дополнительно сократить время на геофизические исследования. По предВ1арительныМ расчетам применение одного комплекта предлагаемого устройства даст экономию до 2 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Устройство для определения кривизны сквазшнь, содержащее герметичный корпус, заполненный вязкой жидкостью, поплавковую рамку с rJ)y3OM, закрепленную .в опорах, поплавковый маятник и датчик зенитного угла, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью увеличения скорости измерения за счет снижения сил трения и демпфирования колебания рамки, оноснабжено установленным в корпусе ,злектромаг «

китом и двумя полумуфтами, одна из которых подпружинена и жестко связана с якорем электромагнита, а другая - с поплавковой рамкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 544748, кл. Е 21 В 47/02, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 442290, кл. Е 21 В 47/022, 1972.

26 ч

Ж

/////////,

Фиг. i

.:5- ...-jr: r

XSiv -, - Ч. ,

663827