Устройство для измерения радиальных деформаций стенок скважины

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, корпус выполнен в виде спиральной пружины, витки которой находятся в плотном соприкосновении один с другим, а измерительный узел выполнен в виде стрелки и диска с мерной шкалой, при этом диск закреплен на внешнем конце спиральной пружины, а стержень одним концом соединен, с внутренним концом спиральной пружины, а другимсо стрелкой, причем корпус выполнен из материала, коэффициент трения которого о породу больше, чем коэф.фициент жесткости корпуса.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 3773976/22-03 (22) 18. 07. 84 (46) 30. 01 . 86. Бюл. Р 4 (72) В.К. Гердт, А.В. Кори, Г.С. Цой, А.С. Прытков и А.Б. Мусаев (53) 622.35(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 609894, кл. Е 21 С 39/00, 1972.

Авторское свидетельство СССР

В 863859, кл. E 21 С 39/00, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

РАДИАЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ СТЕНОК СКВАЖИНЫ, содержащее корпус, внутри которого размещен стержень, соединенный с измерительным узлом, о т л и ч а ю(5114 Е 21 С 39/00 G 01 В 5/30

1208?42

СОставитель Г„ -Алексеева

Техред 0.3ащишина Корректор М. Ik(àêñèMèøèíåö

Редактор . -1 „Ивыдкая

3 HIc B 3 1 - / ", Т pàæ 4 70 Подписное

БНИ(НИ Государственного комитета СССР па делам изобретений и окрьггий

i I3035, Москва., 1 (-35, Раушская наб., д. 4/5

<эилиал ППП "Патент"„ I.. Ужгород, ул. Проектная, И:.Обретение Относится к гарному делу, a kIIIeIIIIo к приборам регистрации пеформаций массива горных пород.

Целью изобретения является,упроще"ние конструкции, Г

На чертеже изображно устройство для измерения радиальных деформаций стekkîê скважины, общий вид.

Устройство содержит корпус, выполненный в виде спиральной пружины 1, вит си которой находятсл в плотном соприкосновении адин к другому, измерительный узел, выполненный в виде диска 2 с центральным отверстием 3 и мерной шкалы 4, стрелки 5, 15

Внутри корпуса размещен стержень б.

Стержень б Одним КОНЦОМ сОединен с внутренним концам 7 спиральной пружины 1,, а другим — со стрелкой 5, При этом диск 2 закреплен на внеш- 2Ð нсм конце 8 спиральной пружины.

При установке прибора пружину 1 закручивают так, чтобы ее витки вошли в плотное соприкосновение 25 между собой, а диск 2 — с устьем скважины.

При изменении .напряженного состояния массива происходят радиальные деформации стенок шпура, что приводит к сжатию пружины 1. При этом в силу того, что коэффициент трения пружины 1 о породу К, больше собственного коэффициента трения по металлу К, материала пружины кОнцы пОследпей движутся Отнасительно один другого и происходит вращение стержня б, а следовательно, и движение стрелки 5 по диску 2, на котором нанесены риски, по ним и снимаются показания. Риски на диске

2 наносят после изготовления устройства при его тарировке. Тарировка прибора производится последовательным установлением спиральной пружины

1 в трубы разного внутреннего диаметра с нанесением на диск 2 соответствующей риски и диаметра измеряемых труб, Для закручивания пружины необходимо исключить проскальзывание пружины Относительно стенок шпура при силе трения F, =K N, где К, — коэффициент трения материала пружины о породу; N — нормальная составляющая силы, прижимающей пружину, и при. N=KX где К вЂ” коэффициент жесткости пружины; Х вЂ” круговое перемещение.

Кроме того, необходимо условие равновесия, которое может быть записано как Г„. > К ° Р „р, где К собственный коэффициент трения по металлу Г =КХ = N тогда F =K N= пр Тf г

Ф

Пружина не прокручивается при

K< - Кг

Условие К р К выполнимо, если

Г для рабочего элемента выбрана пружинная сталь, Ее собственный коэффици-. ент трения составляет О, 15, а трение о породу такой стали — не менее 0,35 (для известняков),