Самолаз Советский патент 1981 года по МПК E21B47/00 

(54) САМОЛАЗ .

t

Изобретение относится к геофизическим исследованиям и может быть использовано для доставки средств измерений и других устройств в ство скважин.

Известен само.лаз, содержащий корпус, распорные плашки и электродвигатель с кинематической передачей i .

Известен также самолаз,содержащи корпус,- распорно-плашечные узлы и механизм перемещения 12 .

Недостатками устройства являются низкая скорость перемещения, ограниченный наличием соединительного кабеля диапазон действия самолаза, особенно в пологонаклонных скважинах малого диаметра, когда энергия механизма перемещения в основном тратится на протягивание кабеля по каналу cквaжиныi

Цель изобретения - повышение скорости перемещения путем увеличения тягового усилия.

Поставленная цель достигается те что механизм перемещения выполнен в виде герметичной газонаполненной камеры с подпружиненным поршнем, который соединен через шток с распорно-плашечными узлами.

На чертеже-приведен самолаз, продольный разрез.

В корпусе 1. самолаза расположена рабочая камера 2, заполненная под давлением Р газовой смесью. Внутри камеры 2 находится рабочая пружина 3 и поршень 4 с уплотнителем 5. Телескопическая пара шток б и трубка 7 выполняют роль направляющего стержня

0

пружины 3 и одновременно являются ограничителем хода поршня 4 при сжатии пружины 3.

Самолаз снабжен распорно-плашечными узлами 8 и 9, представляющими

5 собой цилиндрические капсулы с

продольными прорезями. Внутри каждой капсулы помещается ромбовидный плашечный шарнирно-сочлененный механизм 10, имеющий возможность сжиматься

0 по диагонали, расположенной вдоль оси капсулы пружинами 11. Распорноплашечный узел 8 соединен с поршнем 4 посредством штока 12 в сочленении 13.

5 Звеном убора плашек узла 8 является патрубок 14 с кольцевым ограничителем 15 и ограничителем 16, жестко зафиксированным внутри корпуса 1 са молаза. Капсула распорно-плашечного

0 узла 9 жестко соединена с корпусом 1. Звеном убора плашек узла 9 является кольцевой упор 17 на штоке 12. Самолаз имеет оголовник 18 в виде стакана для сбора шлама и буровой мелочи во время движения его к забою Корпус 1 имеет крюк 19, к которому через трос 20 прикреплен трансЬортируемый прибор. Прибор соединен кабелем с каротажной лебедкой и пультом регистрации показаний.Устье скважины закрыто герметизатором, имеющим центральный сальник для прохода кабеля и соединение с нагнетательной магистралью насоса. На конце нагнетательной магистрали установлен распределительный клапан, через который происходит сброс жидкости. Устройство работает следующим образом. В устье скважины вводят самолаз и соединенный с ним транспортируемый прибор. Затем герметизируют усть скважины и включают насос. После заполнения скважины жидкостью, в наг нетательной -магистрали и скважине давление поднимается до определенног значения. Увеличение давления в нагнетательной магистрали и скважине вызывает перемещение рабочего поршня 4 штока 12 сочленения 13 и кольцевых упоров 15 и 17 в направлении рабочей камеры 2. При этом распорные механи мы 8 и 9 раскрываются, пружины 11 сжимают плашечные шарнирно-сочленен механизмы по осевой диагонали и плашки 10 раскрепляются о стенки скважины. Так как дальнейшему перемещению рабочего поршня 4 в сторону устья -скважины препятствует распорный механизм 8, с которым при помощи шток 12 связан поршень 4, то корпус 1 самолаза перемещается в сторону заб скважины. Это перемещение продолжается пока телескопическая пара шток б и трубка 7 не ограничат перемещение поршня 4. Перемещению в сторону забоя распорный механизм 9 корпуса самолаэа не препятствует, так как в этом случае подпружиненные зубцы распорных плашек немного складываются. По достижению в магистрали и скважине верхнего предела рабочего давления срабатывает распределитель ный клапан, через который происходи сброс жидкости. Когда давление в нагнетательной магистрали и скважин уменьшается, давление внутри камеры 2 стремится вытолкнуть поршень 4 в сторону забоя, при этом распорны механизм 9 корпуса 1 создает опору а распорнйй механизм 8 немного скл дывается, так как каходый плашечный механизм, имея подпружиненные зубц теряет возможность перемещаться в сторону устья скважины, т.е. имеет одну степень свободы, направленную в сторону забоя. В этом случае роисходит перемещение в сторону абоя скважины поршня совместно с аспорным механизмом 8. В результате попеременного увелиения и сброса давления при помощи аспределительного клапана самолаз еремещается в сторону забоя. При том происходит транспортировка рикрепленного к самолаЗу прибора. Для снятия показаний в определенной точке скважины достаточно выключить насос. По достижению самолаза с прибором заданной глубины выклю- ают насос и сбрасывают давление жидкости. При этом поршень 4 выталкивается сжатой пружиной 3 -в крайнее положение. Кольцевой упор 17 на штоке 12, сжимая.пружину 11, сжимает плашечный распорный механизм по диагонали перпендикулярно оси Сс1молаза. Плашки 10 прячутся внутри корпуса 1, распорный механизм 9 теряет контакт со стенками скважины. Одновременно с убором плашечнораспорного узла 9 происходит убор и распорно-плашечного узла 8. Рабочая пружина 3, выталкивая поршень 4 со штоком 12 к забою, проталкивает и узел 8, который имеет степень свободы в этом направлении до тех пор, пока кольцевой ограничитель 15 не упрется в ограничитель 16, жестко зафиксированный в корпусе 1. Так как кольцевой ограничитель 15 и патрубок 14 представляют одно целое с распорным механизмом 8, то последний дальше двигаться не сможет, а шток 12, продолжая свое движение и сжимая пружину 11, сжимает плашечно-распорный механизм по диагонали перпендикулярно оси самолаза. Плашки 10 прячутся внутри корпуса 1, распорный механизм 8 также теряет контакт со стенками СКВ алейны. Самолаз имеет возможность извлекаться с прибором на устье скважины посредством наматывания кабеля -на каротажную лебедку. Конструкция предлагаемого самолаза при своей простоте обеспечивает выполнение всех видов геофизических исследований в пологонаклонных, влажных скважинах большой протян енности с достаточно большой скоростью при сравнительно небольших затратах на. специальное оборудование устья скважины герметизирующим устройством. . Для решения задач по транспортировке грузов большего веса или в более глубокие скважины устройство компонуется из двух или более тяговых секций. Аналогичная компоновка предполагается при транспортировке грузов по скважинам,пройденным в кавернозных породах.

Формула изобретения

Самолаз, содержащий корпус, распорно-плашечные узлы и механизм перемещения, отличающи йс я тем, что, с целью повышения скорости перемещения путем увеличения тягового усилия, механизм перемещения выполнен в виде герметичной гаэонаполненной камеры с подпружи7 г J 5 . fO 17 12 ff IIJI I III.I I/ I

,ff Z/y Z/7Ajf f

,JkML

/. -

:....,,....€

улуу - DfTi

ненным поршнем, который соединен через шток с распорно-плашечными узлами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Патент США № 3055637, кл. 254-134.6, опублик. 1957.