Механизм для центрирования скважинного прибора Советский патент 1982 года по МПК E21B47/00 

Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано в скважинной геофизической и другой аппаратуре, предназначенной доя работы преимущественно в обсадных колоннах. Известно центрирующее устройст во 1. Известен также механизм для центрирования скважинного прибора, включающи направляющую штангу с неподвижной вту кой, соединенную при помощи рычажношарнирного многозвенника с подвижной в осевом направлении втулкой, взаимодействующей через пружину сжатия с упо ром, закрепленным с помощью резьбового соединения на штанге 2. Однако известный механизм для центр рования скважинного прибора не обесп&чивает возможность изменения угла раск рытия-складывания рычагов с регулированием по величине прижимного усилия, что затрудняет ввод прибора в обсадные колонны с внутренним диаметром, меиьшим величины; размагса рычага, снижает эффективность использования пружины, обеспечивающей создание прижимного усилия при малой осевой деформации, а также ухудшает условия транспс тирований прибора. Целью изобретения является обеспечение возможности регулщювания прижимного усилия. Поставленная цель достигается тем, что механизм для центрирования скважи ного прибора снабжен стаканом с отверотием в дне, в котором размещена подвижн я втулка с фланцем, связанным с дном стакана, при этом стакан расположен на упоре, причем взаимосотфикасающиеся поверхности стакана и упора выполнены с резьбой. Кроме этого, с целью упрощения процесса регулирования величины прижимного усилия, стакан .снабжен установленной между его дном и упором втулкой. При этом стакан выполнен в виде цанги с резьбовой внешней частью и снабжен колпачковой гайкой с внутренним конусом и Отверстием в дне. На чертеже изображен механизм для центрирования скважинного прибора, общий вид. Механизм для центрирования скважинного прибора содержит корпус 1 с жестко присоединенной к нему направляющей штангой 2, несущей рычажно шарнирный многозвеншпс, включающий фиксированную от осевого перемещения с помощью наконечника 3 и стопорной шайбы 4 5, шарнкрно соединенную посредством система тяг 6 и рыч&гов 7 с подвижной в осевом направлении втулкой 8. Периферийные концы рычагов 7 снабжены роликами 9, которые при закрытом состояний механизма для улучшения компактное ти частично утоплены в окнах предусмот ренных в теле втулки 5, Втулка 8 взаимо действует через пружину 10 сжатия с упо ром 11, который с помощью резьбового соединения закреплен на уступе 12 штан гИ 2 с воэможностью фиксации тсонтргайки 13. Нижняя часть упора 11 имеет вид фланца с наружной резьбой, с помощь которой на упомянутом упоре закреплен стакан 14 с доньевым отверстием, охваты вающим втулку 8. При этом втулка 8 снабжена фланцем, взаимодействующим с дном стакана 14, обеспечивая таким обра аам предварительное поджатие пружины Ю для создания требуемой величины прижймного усилия. Для упрощения процесса регулирования величины прижимного усилия стакан может быть снабжен различными по констру рукции сменными втулками, нахфимер в виде двух полуколец 15 определенной высоты, обеспечивающих при вхождении в соприкосновение с торцом упора 11 и днем стакана 14 нормированное значение предварительной деформации пружины 10. Для фиксации от перемещений относительно упора 11 стакан 14 имеет наружную резьбу и выполнен в виде цанги с упругими лепестками, помещенными между внутренним прижимным конусом гайки 16 и 4ианцем упора 11. При этом для улучшения обтекаемости формы тай1са 16 имеет вид колпачка с доньевым отверс тием, в котором расположен упор 11. Положение звеньев механизма, которое изображено на чертеже, является наиболее выгодным. по величине занимаемого пространственного объема при транспортировании прибора к месту его эксплу тации. Перед спуском прибора в скважину механизм раскатывают на величину -,«, размаха рычагов 7, обеспечивающего беспрепятственный ввод прибора в колонну заданного типоразмера и хорошее центриование в ней. Раскрытие рычагов 7 осуществляется свинчиванием упора 11 с уступа 12 на определенное количество резьбовых витков, при котором происходит перемещение вниз втулки 8 под действием пружины 10 и расхождение . ов 9. В случае работы прибора в колоннах с последовательно уменьшающимся с глубиной внутренним диаметром рабо-чий ход пружины, установленный с помомощью полуколец 15 и стакана 14, должен обеспечить полное складывание ры чагов 7. В случае же работы прибора в колонне одного типоразмера необходимость в широком диапазоне раскрытия-складывания рычагов 7 -отпадает, в результате чего пружина 10 с помощью стакана 14 может быть дополнительно поджата на величину уменьшения высоты предварительно замененных полуколец 15. При этом, вследствие увеличения скльг пре варительной деформации фужины 10, составляющая последней, приложенная к ролику 9, возрастает, обеспечивая таким образом повышение центрирующей способности механизма. Мехавнзм позволяет более эффективно использовать энергию пружины для повышения прижимного усилия. Работа по осуществлению раскрытия - складывания рычагов благодаря устранению влияния при этом силы упругой деформации пружины потребует меньших затрат времени И труда в процессе подготовки прибора и транспортированию или спуску в скважину. Полное складывание рычагов с роликами, мало выступающими за поперечный габарит корпуса прибора, обеспечивает последнему лучшие условия транспортирования. Формула изобретения I 1. Механизм для центрирования скважинного прибора, включающий напра&ляюшую штангу с неподвижной втулкой, соединенную при помощи рычажно-шарнирного многозвенника с подвижной в осевом направлении втулкой, взаимодействующей через пружину сжатия с упором, закрепленным с помощью резьбового соединения на штанге, отличаюшийс я тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования прижимного усилия, он снабжен стаканом с отверстием в дне, в котором размешена подвижная

втулка с фланцем, связанным с дном стакана, при этом стакан расположен на упоре, причем взаимосоприкасаюшиеоя поверхности стакайа и упора выполнены с резьбой.

2.Механизм, по л. 1, о т л и ч а ю щ и И с я тем, что, с целью упрош.ения процесса регулирования величины прижимйого усилия, стакан снабжен установлен,вой Между его дном и упором втулкой.

3.Механизм по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и и t; я тем, что стакан вьшолнен в виде цанги с резьбовой внешней частью и снабжен колпачковой гайкой с внутренним прижимным конусгал и с отверстием в дне.

Источники информации, принятые во щэи экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР №283133, кл. Е 21 В 47/О8, 1969

2.Патент США № 3789511,кл. Е 21 В 47/О2, 1974 (прототип).