Устройство для измерения азимутального положения отклонителя Советский патент 1982 года по МПК E21B47/22 

(5) УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ АЗИМУТАЛЬНОГО ПОЛОЖЕНИЯ ОТКЛОНИТЕЛЯ

Изобретение относится к измерительной аппаратуре, применяемой при проходке буровых скважин. Известно устройство для ориентирования отклонителя, включающее две коаксиально расположенные диамагнитные трубы, во внутренней трубе установлен инклинометр, причем внутренняя труба снабжена в нижней части клином с установленными над ним центрирующими направляющими, по образующей внутренней трубы выполнен вырез, а в торцовой части - V-образный разрез 1 . Однако использование этого устройства требует вызова каротажной партии наличия диамагнитных труб, затрат вре мени на спуск, подъем инклинометра и проведение замеров. Наиболее близким к изобретению является устройство, в котором использовано свойство бурильной колонны при спуске в скважину принимать форму плоскоизогнутой упругой системы. плоскость которой совпадает с плоскостью кривизны сочленения труб с отклони тел ем 2. Устройство включаетЭксцентрично вращающийся круг, валки, стянутые пружинами обжимающие бурильные трубы. . Эксцентричность поворотного круга обеспечивает отжатие верхнего конца трубы к стенке кондуктора или направляющей трубы в сторону заданного азимута искривления. Однако такое устройство неточно и ненадежно. Целью изобретения является повышение точности ориентирования отклонителя в вертикальных и наклонных стволах скважин и обеспечение непрерывного визуального контроля за изменением азимута ствола скважины. Указанная цель достигается тем, что валки выполнены из эластичного материала и связаны шарирно с поворотным кругом с помощью рычагов,при этом отверстие выполнено соосно с поворотным кругом свободно перемещаюцимся в горизонтальной плоскости, причем последний снабжен стрелкой, а на основании выполнена градуировка На фиг.1 и 2 представлено устройство для измерения азимутального положения отклони теля. Устройство состоит из нескольких эластичных валков 1, например трех, прижатых пружинами 2 к трубе 3 прикрепленных с помощью рычагов Ц к поворотному кругу 5, который снабжен стрелкой-указателем 6-. Поворотный круг 5 выполнен с концентричным отверстием и опирается на проградуированное (от 0° до ЗбО) основание 7 через шаровые опоры 8. Основание 7 на стойках 9, высота которых больше подъема клиньев, устанавливается на ротор 10. Предлагаемое устройство работает следующим образом, Проградуированное основание 7, установленное на роторе 10, ориентируется по сторонам света. Валки 1 надеваются на верхний ко нец отклонителя или соединенной с ним трубы 3 так, чтобы поворотный круг 5 установился на основание 7, а стрелка-ука атель 6 на поворотном круге совместилась с меткой на отклонителе или на трубе, указывающей направление угла перекоса отклоните ля. В процессе спуска бурильной колонны в скважину валки 1 под действием пружин 2 прижимаются к трубе 3 так, что могут вращаться вокруг собственных осей и пропускать трубу раздвигаясь при прохождении замковы соединений и вновь, сдвигаясь после их прохождения, Поворотный круг 5 с концентричны отверстием опирается на основание 7 тремя шаровыми опорами 8, которые позволяют перемещаться кругу в горизонтальной плоскости в любом направлении. При бурении ствол скважины образуется не строго цилиндрической фор мы, на егоповерхности имеются выст пы и впадины, нарезанные долотом по винтовой линии, в результате чего в процессе спуска трубы получают не 9 4 которое вращение. При вращении труб за счет сил трения скольжения вращение через валки 1 и рычаги k переда-, ется поворотному кругу 5 со стрелкой 6, которая указывает азимутальное положение отклонителя, считываемое с проградуированного основания 7. После окончания спуска устройство снимается, а колонна бурильных труб с отклонителем поворачивается ротором на требуемый угол и осуществляется бурение в заданном направлении. Использование предлагаемого устройства позволит не только повысить точность ориентирования отклонителя в вертикальных стволах скважин, но и обеспечить непрерывный визуальный контроль за изменением азимута ствола по всей глубине скважины, определить нахождения мест резких перегибов и конфигурацию ствола скважины. Формула изобретения Устройство для измерения азимутального положения отклонителя, содержащее подпружиненные валки, связанные с поворотным кругом, имеющим отверстие и соединеннь1м с основанием, отли чающее ся тем, что, с целью повышения точности ориентирования отклонителя в вертикальных и наклонных стволах скважин и обеспечения непрерывного визуального контроля за изменением азимута ствола скважины, валки выполнены из эластичного материала и связаны шарнирно с поворотным кругом с помощью рычагов, при этом отверстие выполнено соосно с поворотным кругом, свободно перемещающимся о горизонтальной плоскости, причем поворотный круг снабжен стрелкой, а на основании выполнена градуировка. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ff 62186, кл. Е 21 ВЧ7/022, 197. 2.Авторское свидетельство СССР № 168215, кл. Е 21 В 7/022, 196.