Устройство для контроля качества цементирования обсадных колонн

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА иЕГ№НТИРОВАПИЯ ОБСАДПиХ КОЛОНН, содержащее корпус, соединенный подвижно со свечным мостом, подпружиненные центратосял шарнирно-рычажного типа с контактными роликс1ми, измерительные блоки, расположенные на образующих цилиндрической поверхности , вписанной с зазором в обсадную колонну, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и упрощения конструкции при исследовании скважин, обсаженных колоннами с различным внутренним диаметром, измерительные блоки шарнирно закреплены на осях контактных роликов. СЛ С5: со 4

СОЮЗ СОВЕтСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИМ (39) (И) 3(5D E 21 В 47 00

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ г, ГОсудАРстВенный НОмитет сссР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3315304/22-03 (22) 14. 07. 81 (46) 23. 03. 83. Бюл. 9 11 (72) A.N.Èñëàìîâ, Д.A.Áåðíøòåéí, Н, В. Лаптев, В. И, Костина и E. Â. Ñåìåíîâ (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (53) 550. 83. 622. 241 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 203799, кл. G Ol V 5/00, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

М 562640, кл. Е 21 В 47/00, 1974. (5 4) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ЦЕ1 ЕНТИРОВАНИЯ ОБСАДНЕ)Х

КОЛОНН, содержащее корпус, соединенный подвижно оо свечным мостом, подпружиненные центраторы шарнирно-рычажного типа с контактными роликами, измерительные блоки, расположенные на образующих цилиндрической поверхности, вписанной с зазором в обсадную колонну, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности измерений и упрощения конструкции при исследовании скважин, обсаженных колоннами с различным внутренним диаметром, измерительные блоки шарнирно закреплены на осях контактных роликов.

1006734

Изобретение относится к области геофизических исследования и может быть использовано для контроля качества цементирова»ия обсадных колонн методом рассеянного гамма-излу. чения.

Известно устройство, в котором измерительный зонд выполнен в виде снинцового экрана, расположенное. внутри герметичного корпуса, снабженного центраторами, а коллимаци- 10 онные отверстия для источника и детектора расположены »а одной образующей. Устройство снабжено приводом, обеспечивающим равномерное вращение зонда с необходимой угловой ско- 15 ростью (11.

Недостатком этого устройства является то, что при увеличении диаметра ысследуемых колонн необходимосоответственно увеличить диаметр зонда. Это приводит к снижению чувст вительности, увеличению веса и усложнению привода.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому янляется устройство для контроля качества цементирования обсадных колонн, которое состоит из корпуса, выполненного н виде трубы, соединенного подвижно со свечным мостом. а кронштейнах, жестко связанных с центральным корпусом, симметрично относительно его оси закреплены измерительные блоки, в каждом из которых размещены источник и детектор гамма-излучений, снинцовый экран и электронный узел. Для обеспечения исследований колонн разного. диаметра предусматривается набор сменных кронштейнов разной длины. Корпус снабжен подпружиненными центраторами шарнир- 40

3 но-рычажного типа с наклонными контактными роликами, обеспечивающими вращение корпуса совместно с измерительными блоками при перемецении прибора по стволу скважины С23. 45

Недостаток известного устройства состоит в снижении точности измерения за счет изменения зазора между ,f иэмерительнымй блоками и стенкой колонны при изменении ее внутреннего диаметра. Применение сменных кронштейнов приводит к усложнению конструкции, делает -ее неудобной в обслуживании и снижает надежность н работе. . Р Целью изобретения является повыше ние точности измерений и упрощение конструкции при исследонании сква.жин, обсаженных колоннами с различным внутренним диаметром.

Указанвъя цель достигается тем, что в устройстве для контроля ка- 60 честна цементирования обсадных колонн, содержащем. корпус, соединенный подвижно со снечным мостом, подпружиненные центраторы шарнирно-рычажного типа с контактными i65 роликами, измерительные блоки, расположенные на образующих цилиндрической поверхности вписанной с зазором в обсадную колонну, измерительные блоки шарнирно закреплены на осях контактных роликов.

На чертеже схематично изображено предложенное устройство, общий вид.

Устройство состоит из корпуса 1 подвижно соединенного со свечным мостом 2, внутри которого помещен коллекторный узел 3, обеспечивающий механическую и электрическую связь свечного моста с остальной частью прибора при ее нращении относительно свечного моста. Корпус 1 снабжен двумя (верхним и нижним) подпружиненными центраторами 4 и 5 шарнирнорычажного типа с наклонными контактными роликами 6, обеспечивающими,г вращение корпуса 1 совместно с изме рительными блоками 7 при перемещении прибора по стволу скважины. Измерительные блоки 7 шарнирно закреп лены непосредственно на осях. При этом оси шарнирных соединений 8 совмещены с осями контактных роликов, а сами ролики 6 выступают над поверхностью блоков 7. Такое решение обес1»ечинает оптимальную величину зазора

9 между стенкой обсадкой колонны 10 и измерительными блоками и ее постоянство независимо от диаметра обсадной колонны и изменения диаметра по стволу скважины. В каждом измерительном блоке размецены источник 11 и детектор 12 гамма-излучения, свинцоный экран 13 с коллимационными отнерстиями 14 и 15 и электронный узел

16 для преобразования и передачи информации по кабелю от каждого блока незанисимо друг от друга.

Устройство работает следующим образом.

При проведении измерений устройство перемещается по стволу скважины, при этом корпус 1 совместно с измерительными блоками 7, посредством наклонно установленных. контактных роликов центраторов, вращается. Детекторы 12 регистрируют кривые интенсинности рассеянного гамма-излучения как по периметру колонны, так и по глубине. Число измерительных блоков может быть различным (от двух до четырех). Увеличение их числа улучшает качестно измерений, но несколько усложняет конструкцию. При пронедении измерений благодаря тому, что измерительные блоки непосредственно закреплены на осях наклонных контактных роликон и сами ролики выступают над поверхностью блоков, автоматически обеспечивается постоянный по величине зазор между стенкой колонны и блоками независимости от диаметра и его изменения. Величина зазора выбирается равной 5-8 ьм, что позволяет

l006734

Составитель Н. Кривко

Редакч .р Г.Волкова Техред И.Костик КорректорВ.Рошко

Заказ ?079/54 Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Е-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4 получить высокую чувствительность измерений и хорошую проходимость прибора °

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в: повышении точности измерений за счет обеспечения HQcToBHcTBB зазора между стенкой колонны и измерительными блоками при изменении диаметра колонны универсальности прибора, т.е. его независимости от типоразмера иссле- . дуемых колонн, и возможность его применения s колоннах практически любых диаметров даже более 300 ьи; уменьшении веса прибора, особенно для колонн большого. диаметра, когда в существующих конструкциях приборов необходимо значительно увеличивать

4 диаметр свинцовых экранов, что приводит к резкому недопустимому увеличению веса.

Указанные преимущества дадут значительный экономический эффект, так

5 как позволяет, во-первых, производить исследования качества цементирования в скважинах, обсаженных колоннами диаметром более 250 мм, которых на сегодняшний день в отрасли очень

1О много и которые в настоящее время практически не исследуются,и во-вто-х рых производить исследования с большой точностью.

При максимальном внедрении пред15. лагаемого устройства в нефтедобывающую и гаэодобывающую отрасли ожидае" .мый экономический эффект составит ориентировочно 300-400 тыс.руб. в год.