Забойный датчик осевой нагрузки на долото

 

ЗАБОЙНЫЙ ДАТЧИК.ОСЕВОЙ НАГРУЗКИ НА ДОЛОТО, содержащий корпус, выполненный в виде полого упругого переводника, по крайней мере три равномерно расположенных по окруж ..--- ности корпуса первичных преобразователя , отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения , упругий переводник выполнен с каналом в затрубное пространство, преобразователь выполнен в ввде упругого силопередающего йггока с поршнем на одном конце и магнитоупругого датчика силы, причем другой конец штока установлен с возможностью взаимодействия с торцом упругого переводника, а другой конец штока с поршнем - с противоположным торцом переводника через магнитоупругий датчик силы, при этом полость над поршнем со стороны штока сооб (Л щена с внутренней полостью переводника , а полость под поршнем со стороны магнитоупругого датчика силы - с каналом в затрубное пространство.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 Е 21 В 44/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3732265/22-03 (22) 27.04.84 (46) 30.09.85. Бюл. 9 36 (72) В.Д. Клаузер и И.Н. Заболотнов (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геолого-разведочных скважин (53) 622.24.082(088.8) (56) Грачев И.В. и Варламов В.П.

Автоматический контроль в скважинах при бурении и эксплуатации. М.:

1968, с. 107.

Авторское свидетельство СССР .9 470587, кл. E 21 В 44/00, 1975. (54)(57) ЗАБОЙНЫЙ ДАТЧИК ОСЕВОЙ НАГРУЗКИ НА ДОЛОТО, содержащий корпус, выполненный в виде полого упругого переводника, по крайней мере три равномерно расположенных по окружности корпуса первичных преобразователя, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, упругий переводник выполнен с каналом в затрубное пространство, преобразователь выполнен в виде упругого силопередающего штока с поршнем на одном конце и магнитоупругого датчика силы, причем другой конец штока установлен с возможностью взаимодействия с торцом упругого переводника, а другой конец штока с поршнем - с противоположным торцом переводника через магнитоупругий датчик силы, при этом полость щ

Ф над поршнем со стороны штока сообщена с внутренней полостью переводника, а полость под поршнем со стороны магнитоупругого датчика силы — с каналом в затрубное пространство.

1 11821

Изобретрние относится к автоматическому койтролю процесса бурения, а именно для измерения осевой нагрузки на ддлото на забое скважины в процессе бурения. 5

Цель изобретения — повышение точности забойного датчика осевой нагрузки на долото. На чертеже изображен забойный датчик осевой нагрузки на долото. 1р

В теле переводника 1 выполнен кольцевой упругий элемент 2. Равномерно по окружности размещены, например, три магнитоупругих датчика 3 силы.

Первичный преобразователь снабжен ре-1g гулировочной опорой 4, силопередающим штоком 5 с дифференциальным поршчем 6, надпоршневое пространство которого сообщается с внутритрубным пространством 7, а подпоршневое через полость 8 — с затрубным пространством.

Датчик работает следующим образом.

Настройка нуля первичных преобразователей 3 осуществляется регули- 2 ровочными опорами 4. После спуска датчика на забой и при создании осевой нагрузки на долото колонной бу56 г рильных труб упругий элемент 2, деформируясь под действием осевой нагрузки, передает усилие сжатия через силопередающие штоки 5 и регулировочные опоры 4 на датчики 3, которые преобразуют усилие сжатия в электрический сигнал.

Небольшая, по сравнению с силоизмерительной цепью, длина датчиков уменьшает погрешности измерения.

Гидравлическая составляющая осевой нагрузки разгружает упругий элемент 2 и через него первичные преобразователи. Одновременно внутритрубное давление действует на дифференциальный поршень и на него же через полость 8 воздействует затрубное давление.

На датчики 3 не воздействует крутящий момент вследствие малой длины датчика по сравнению со всей силоизмерительной цепью и низкого сопротивления датчиков в радиальном направлении по сравнению с осевым.

Равномерное размещение первичных преобразователей по окружности дает возможность скомпенсировать влияние изгибающих усилий.

° °

Заказ 6078/30 Тираж 539 Подписное фшлшал Щщ атевр ° г. Ужгород, ул.Проектная,4