Устройство для спуска приборов вСКВАжиНу Советский патент 1981 года по МПК E21B47/00 E21B17/10 E21B47/01 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА ПРИБОРОВ В СКВАЖИНУ

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и предназначено для фиксации на точно заданной высоте, центрирования в скважине и поворота вокруг вертикальной оси измерительного устройства, служащего для замера угла наклона скважины. Известно устройство для фиксирования скважинных приборов, включающее основание, прижимные рычаги и рессору, обеспечивающие контакт прижимных элементов со стенкой обсадной трубы в скважине на любой глубине, а также поддержание в предварительно закрытом состоянии прижимных элементов .при спуске прибора в скважину и открывающихся только при подъеме прибора 1. Известно устройство для центрирования скважинных приборов, содержащее измерительный прибор и узел центрирования, включающий две втулки, одна из которых подпружинена, рычаги, щарнирно связанные с втулками, установленный с возможностью осевого перемещения относительно втулок, хвостовик и опорные элементы 2. Недостатком этих устройств является невозможность поворота измерительного прибора- вокруг вертикальной оси, что не позволяет использовать его с приборами для замера угла наклона скважины. Цель изобретения - повышение точности замеров за счет обеспечения надежного управления перемещением измерительного прибора при спуске его в скважину. Поставленная цель достигается тем, что узел центрирования снабжен патрубком с окнами, жестко соединенным с измерительным прибором и установленным между наружной поверхностью хвостовика и внутренней поверхностью втулок, причем хвостовик имеет упоры, размещенные в окнах патрубка, подпружиненная втулка установлена на последнем с возможностью осевого перемещения, а другая втулка жестко с ним связана. Кроме того, устройство снабжено дополнительным узлом центрирования, размещенным под измерительным прибором и выполненным в виде щарнира соединенных с рь1чагами втулок, размещенных на хвостовике, жестко связанном с измерительным прибором, одна из втулок установлена с возможностью осевого перемещения относительно хвостовика и связана тягами с подпружиненной втулкой основного узла центрирования,, причем носледний размешен над измерительным прибором. На фиг. 1 изображено устройство для центрирования нриборов в скважине; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - верхняя часть прибора в увеличенном масштабе; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 2. Устройство состоит из из.мерительного прибора 1 и соединенного с ним узла центрирования, которое солтержит патрубок 2, связанный с измерительным прибором 1, внутри которого с воз.можностыо возвратно-поступательного движения установлен хвостовик 3 с унорами 4, размещенными в продольных окнах 5 натрубка 2. Хвостовик 3 вынолнеп с центральным отверстием для пропуска кабеля, нитаюшего измерительное устройство. На свободном конце хвостовик 3 снабжен фланцем 6 для подсоединения к фланцу 7 колонны штанг, являющейся одновременно нригрузом для управления прибором. На патрубке 2 неподвижпо размепд.ена втулка 8 и с возможностью осевого неремешения втулка 9, соединенные друг с дрлгом шарнирно прикрепленными к ним рычагами 10, несуш.ими на себе в средней части опорные элементы 11, выполненные в виде прижимных башмаков со сферическими рифлеными поверхностя.ми для .пучн1его сцепления фиксаторов со стенками обсадной трубы. Во втулке 9 и патрубке 2 выполнены пазы .для помен1ения нружины 12 сжатия. Втулка 8 снабжена системой тросов 13 для подвески прибора в скважине на заданной высоте. Для уменьшения трения между втулкой 9 и патрубком 2, а также между втулкой 8 и патрубком 2 размешены упорпые нариковые иодшипники 14. Для осуигествления синхронности работы прибора и повышения точности центрирования измерительного механизма втулка 9 соединена регулируемыми но длине тягами 15 с втудкой 16 дополнительного узла центрирования, связа1П1ого системой шарнирных рыча1ов, несущих на себе онорные элемент U с втулкой 17. Втулки 16 и 17 установлены на хвостовике 18, жестко соединенным с -из.мерительHL iM прибором 1, приче.м втулка 16 установлена на хвостовике 18 с возможностью осевого неремеп 1ения, а втулка 17 жестко с ним связана. Работа устройства осуществляется следующим образом. С помощью лебедки прибор на тросовой системе 13 опускают в измеряемую скважину, обсаженную трубой на заданную глубину. Нри этом колонна штанг действует своим весом на хвостовик 3, несущий на себе упоры 4, которые, опускаясь вниз под действием веса штанг и груза, нажимают на втулку 9, заставляя ее двигаться но патрубку 2, и сжи.мают пружину 12. Втулка 9 тянет За собой рычаги 10 с опорными элементами 11, которые отходят от стенок трубы. Одновре.менно опорные эле.менты 11 отходят от стенок трубы к центру за счет перемещения втулки 16. Таким образом, нрибор свободно висит на тросовой систе.ме в скважине. Для фиксации устройства на заданной глубине колонну штанг принодни.мают на 2-3 см, при этом освободившийся от веса штанг хвостовик 3 вместе с упорами 14 под действием унругости пружины 12 подни.мается вверх. При этом шарнирные рычаги прижимают onopiuiie элементы 1 1 к стенка.м обсадной трубы. Одновременно опорные элементы 11 доиолительного узла центрирования за счет перемешения втулки 16 прижимаются также к стенкам обсадной трубы, и прибор оказывается зафиксированным на заданной высоте. После этого напряжение тросовой системы ослабляется и поворотом колонны щтанг поворачивают хвостовик 3 с патрубком 2 и измерительным прибором 1 на заданный .азимутом угол Зате.м производят за.мер угла наклона скважин. По окончании замеров прибор извлекают из скважины с но.мощью систе.мы тросов. Изобретение обеспечивает надежное управление измерительным прибором, его фиксацию в скважиие и поворот на любой заданный угол с большой точностью на заданной глубине, у.меньшает время на производство нолевых из.мерений в 1,5- раза по сравнению с известным устройством, так как отпадает необходимость поднимать нрибор из скважины для повторных измерений. Формула изобретения 1.Устройство для снуска нриборов в скважину, содержащее связанный со штангами узел центрирования, включающий две втулки, одна из которых подпружинена, рычаги, щарнирно связанные с втулками, установленный с возможностью осевого перемеще1шя относительно втулок хвостовик и опорные .элементы рычагов, отличающееся тем, что, с целью новышения точности за.меров, узел центрирования снабжен патрубком с окнами, жестко связанным с измерительным прибором и установленным между наружной поверхностью хвостовика и внутренней поверхностью втулок, причем хвостовик имеет упоры, размещенные в окнах патрубка, ноднружиненная втулка установлена на последнем с возможностью осевого перемещения, а другая втулка жестко с ним связана. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительным узлом центрирования, размещенным иод измерительным нриборо.м и вынолненны.м в виде шарнирно соединенных с рычагами

втулок, размешенных на хвостовике, жестко связанном с измерительным прибором, одна из втулок установлена с возможностью осевого перемещения относительно хвостовика и связана тягами с поднружиненной втулкой основного узла центрирования, причем последний размещен над измерительным прибором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 259774, кл. Е 21 В 47/00, 19.67. 2. Авторское свидетельство СССР Afb 457790, кл. Е 21 В 47/00, 1973 (прототип).

Фиг. 2