Контактное устройство Советский патент 1982 года по МПК E21B47/12 E21B47/02 

(54) КОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение сЗтносится к буровой технике, а именно, к контактным устройствам, предназначенным для использования в вертикальных и крутонаклонных буровых скважинах, запо.лненных токопроводящей промывочной жидкостью, в частности при искусственном искривлении стволов буровых скважин, которое выполняется при корректировке трасс скважин, самопроизвольно отклонившихся от заданного направления при направленном и многозабойном бурении.

Результативность работ по искусственному искривлению ство.пов скважин В основном зависит от точности прост ранственного ориентирования отклонителей, которое производится с помощью электроустройств, находящихся в скважине, заполненной токопроводящей промывочной жидкостью и имеющих соответствующие выводы, к которым затем подсоединяется кабель, опускаемый в скважину через бурильные трубы.

Осуществить надежное изолирование места контакта представляется затруднительным. Из-за недостаточной изоляции места контакта происходят утечки токов через промывочную жидкость, сигналы из ск.важины на поверхность поступают нечеткие, за счет чего возникают неточности в установке отклонителей.

Известен сигнализатор для ориентирования отклонителей, состоящий из корпуса с опорным фланцем с щтыревым контактом и груза-отвеса с электропроводом и гнездовым контактом. Кон10такт осуществляется при соединении гнездового контакта с штыревым t Недостатком известного устройства является отсутствие изоляции контактирующих поверхностей от токопро15водящей промывочной жидкости, что приводит к значительным утечкам тока.

Известно также устройство - погруж20ной апсидоскоп ВКГУ, содержащий корпус с штыревым контактом (наконечником) и груз-отвес с электропроводом и отводный контакт. Штыревой контакт (наконечник) покрыт изоляционной

25 оболочкой, которая при контакте разрушается. Такое решение частично снижает утечки тока за счет уменьшения поверхности соприкосновения контактов с токопроводящей жидкостью 2. Однако отсутствие иэотГяции непосредственно контактирующих поверхностей не позволяет полностью устра нить утечки тока. Цель изобретения - уменьшение утечек тока и повышение надежности работы устройства путем изоляции места контакта от токопроводящей жи кости газр.вым диэлектрическим слоем Указанная цель достигается тем, что в контактном устройстве для сое динения электрических цепей в буров скважинах, заполнен1 ых промывочной жидкостью, содержащем корпус со шты ревым контактом и груз-отвес с элек ропроводом и контактным гнездом, груз-отвес выполнен с поперечной ступенчатой перегородкой с впускным и выпускным клапанами, над которой помещен материал, обра:&укяций диэлектрическое газообразное вещество при взаимодействии о Промывочной жидкостью, причем этот материал и впускной клапан расположены. ниже места контакта. Впускной клапан выполнен регулируемым на различные гидростатические давления. Сочетание виовь введенных элементов позволяет Яолучить диэлектрическое газообразное вещество, изолирующее место коятакта. Применение карбида кальция в качестве газообразующего материгша рационально при небольших глуЬинах бурения (до 500 м). . ... Расположение материала, образующего при взаимодействии с промывочной жидкостью диэлектрическое газообразное вещество, и впускного клапана ниже места контакта yeTJpaняет вероятность попадания токойроводящей жидкости к месту контакта. Выполнение впускного kлaiIaнa , регулируемым на различные гйдростатические давления позволяет использовать устройство в скважинах различной глубины, . На чертеже изображено контактное устройство, общий вид, разрез. Контактное устройство для соединения электрических цепей в буровых скважинах содержит корпус 1 с штыре вых контактом 2 и груз-отвес 3 с электропроводом 4 и контактным гнез дом 5. Груз-отвес 3 содержит поперечную ступенчатую перегородку 6, снабженную впускным клапаном 7 и вы пускным клапаном 8. Над поперечной перегородкой 6 помещен материал 9, образующий при взаимодействии с пр вочной жидкостью 11 газообразное диэлектрическое вещество 10. Материал 9 и впускной клапан 7 располо жены ниже места контактного соединения. Контактное устройство работает следующим образом. В скважину, заполненную промывочной жидкостью, на бурильных трубах опускают скважинный прибор, например, погружной апсидоскоп, который затем необходимо соединить с наземной аппаратурой. Корпус 1 с штыревым контактом 2 опускают вместе с скважинным прибором на заданную глубину. Затем опускают груз-отвес 3 на изолированном электропроводе 4. Когда груз-отвес достигают определенной глубины,например, 500 м, впускной клапан 7, отрегулированный на соответствующее гидростатическое давление, открывается и впускает через перегородку 6 промывочную жидкость 11, которая вступает.в реакцию с материалом 9 (например, карбидом кальция), в результате которой образуется диэлектрическое газообразное вещество, которое заполнив пространство над перегородкой б, проходит через выпускной клапан 8 и вытесняет промывочную жидкость 11 из контактной полости, изолирует место соединения контактов 2 и 5. Преиму1Ьествсм предлагаемого устройства является устранение утечек тока за счет изоляции места контакта, нажодяоцегося в буровой скважине, заполненной токопроводящей промывочной жидкостью, газовьм диэлектрическим слоем в пов&оиение надежности работы устройства за счет получения четких выходных сигналов о положении отклонителя. Применение данного контактного устройства только при направленнсж бурении скважин на железорудных месторождениях Ук;раины позволит сэкономить 50-55 тыс.руб. в год за счет устранения неточностей в установке отклонителей, которые возни- , кают из-за нечеткости или отсутствия сигналов, характеризующих местонахождение отклонителей. Формула изобретения Контактное устройство для соединения электрических цепей в буровых скважинах, заполненных промывочной жидкостью, содержащее корпус со штыревым контактом и груз-отвес с электропроводе и контактным гнездом, о т л ичающееся тем, что, с целью уменьшения утечек тока и повышения надежности работы, груз-отвес выполнен с ступенчатой перегородкой с выпускным и впускным клапанами, над которой помещен материал, образующий диэлектрическое газообразное вещество при взаимодействии с промывочной жидкостью, причем этот материал и впускной клапан расположены ниже места контакта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2. Карповский Э.Н. Способы и технические средства для ориентирования установки отклонителей. М,, ОНТИ ВИЭМС, 1971, с, 12.