Устройство для определения верхней границы прихвата колонны труб Советский патент 1981 года по МПК E21B47/09 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЯ1РЕДЕЛЕНИЯ ВЕРХНЕЙ ГРАНИЦЫ ПРИХВАТА КОЮННЫ ТРУБ

Изобретение относится к устройствам для определения верхней границы прихвата колонны труб и может быть Использ вано 1ФИ ликвидации аварий на скважинах. Известно устройство, содержащее , механизм прижима к стенкам скваживы и датчик, выполненный в виде двух кольцевых реохордов, электрически соединенный с наземным регистратором Осшако в этом приборе показания да чика абсидального угла могут сниматься в колонне, труб, излюбых материалов, но имеющих наклон 1,5-2°(.в иаклонных скважинах), а показания азимута - только в колонне немагнитных труб. Известен также прихватоооределитель, содержащий индукционную катушку с сер дечником, помещенные в корпусе из немаг нитной стали, позволящие. на колонне сталь ных труб ставить (кгкусственные магшррные метки и измерять их величину после приложения деформирующих yctmttu к колежне труб. В том интервале, где магвнтные метки исчезли или уменьшились пг величине аномалии - прихвата нет, там, где ххгтались без изменения - прихватС2. Недостатком известнсмго устройства является то, что им невозможно О1феделить верхнюю границу прихвата & легкосплавных и других трубах, на которых, йельзя поставить искусственные магнитные меткв. Цель изобретения - расширение области применения. Поставленная цель достигается тем, 414) в пркжв атоопрвдепителе, содержащем немагнитный корпус, индук-ионную катушку с сердечником и мехашюм якарепвя устройства за стенки колонны труб, он снабжен .механизмом арретнрования, а сердечник подпружинен и жестко связан с механизмом арретирования. Кроме того, механизм якоря выполнен в виде электромагнита. На фиг. 1 изображено устройство, раеи рез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. I; а фиг. 3 - раарез Б-Б на фиг. 1. Устройство содержит приборную головКу 1 с электровводом 2, немагнитный Корпус 3, соединённый вверху с приборной головкой 1, а внизу - с помощью накидной гайки 4 и стопорного кольца 5 с переводником 6. Внутри немшнитного корпуса 3 размещены индукционная катушка 7 на каркасе 8, постоянный магнит 9 с пружинами ID и 11 и упор 12 из немагнитного материала, Внутри переводника 6 размещены сердечник 13 электромагнита со штоком 14 из немагнитного материала и возвратная пружина 15. Снизу на переводник герметично крепится с помощью резьбы корпус электромагнита 16, внутри которого расположена катушка 17 электромагнита с шайбой и сердечник 13 электромагнита со штоко} 19 из немагнитного материала, оканчивающегося узлом 2О шарнирного крепления тяг 21 с помощью пальцев 22. Снаружи с корпусом электромагнита жестко соединены с помощью виНтов пружины 23, оканчивающиеся упорами 24 шарнирно соединяющимися с помощью тяг 21 с узлом 2О. Устройство ;залолнено жидкостью-диэлектрикоХ и давление скомпенсировано компенсатором давления 25, представляющего собой гофру, герметично закрепленную одним концом на нижнем конце корпуса электромагнита 16, а вторым на штоке 19 с возможностью свободного его перемещения. Устройство работает следующим образом. На каротажном кабеле с помощью карртазкного подъемника устройство опускаю впрецпопагаемый интервал прихвага, контр лируя глубину спуска по счетчику глубин От источника постоянного тока через центральную жилу кабеля на катушку 17 электромагнита подают постоянное напряжение. При этом сердечник 13 втягива ется В катушку 17 электромагнита и чер . игток 19, тяги 21, расширяет пружины 2 с упорамя 24 н надежно заякорит устрой во за колонну труб. ОАНО емеНно шток 14 освободит пос тоянный магнит 9 от хфижима к упору 12( оставив его на пружинах Ю и 1 Затем сообщают колонне труб растяПшающее шш сжимакщее усяляе, не пре аьш1ающее раарывного усилия труб. В чш колонны труб, свободной от прихвата, кн ДУ1ШИОШШЯ катушка 7 вместе с колоняюй труб начинает перемещаться относи тельно подЕчэужннейнсмго постоянного маг ита 9, имеющего момент инерции. При том изменяется магнитное поле вокруг индукционной катушки 7 и в ней возникает ЭДС индукции, которая по второй центральной жиле кабеля подается на оверхность и регистрируется. В прихваченной части колонны труб последние ве перемещаются и в индукционной катушке 7 ЭДС индукции не возникает, Величина ЭДС индукции зависит приг прочих равных условиях только от скорости перемещения индукционной кагушки огносигельно постоянного магнита. Для того, чтобы переместить устройство в новую точку замера, необходимо отключить источник постоянного тока. При этом сердечник 13 электромагнита под действием пружин 15 и 23 возвращается в исходное положение, прижав штоком 14 постоянный магнит 9 к упору 12. Ма очередной точке замера иорядок работЬг с устройством повторяется. После определения верхней границы прихвата колонны тру5 производят Запись кривой индукции.вдоль колОнны труб (в том числе и метки от резьбовых соединений). Технико-экономическая эффективность устройства заключается в расширении области применения устройства на немагнитные и другие виды колонн труб, в которых невозможно было ранее определит верхнюю границу прихвата известными устройствами, а также в сокращении времени огфеделения границы прихвата в стальных трубах, за сЧет устранения операций по нанесению магнитных меток; для чего требовался дополнительный спуск прибора в скважину. Ф о р мула изобретения 1. Устройство для определения верхней границы гфихвата колонны труб, содержащее головку с электровводами, немагнитный корпус, механизм якорения, индукционную катушку с сердечником Ьтлнчающееся тем, что, с . расширения области его применения ойо снабжено механизмом арретирования. а сердечник подпружинен и жестко связан с механизмом арретирования. 2. Устройство по п. А о т л и ч аю щ е е с я тем, что механизм якорения выполнен в виде электррк агнита Источники информация , принятые во внимание при экспертизе 1.Автс кое свидетельство СССР № 275926, кл. Е 21 В 23/ОО, 1969 2.Григорян Н. Т. и др. Прострелоч.ные и взрывные работы в скважинах М. Нэдра 1972, с, 241 (гфотогнп).