Рычажное устройство контроля обсадных колонн в скважине

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1239292

yg 4 E 21 В 47/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTÎPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3763209/22-03 (22) 03.07.84 (46) 23.06.86. Бюл. Ме 23 (71) Краснодарский филиал Научно-исследовательского института морской геофизики

Всесоюзного морского научно-производственного геологогеофизического объединения по разведке нефти и газа (72) 1О. П. Терещенко и А. С. Превыш (53) 622.241 (088.8) (56) Кривко Н. Н. и др. Промыслово-геофизическая аппаратура и оборудование.—

М.: Недра, 1981.

Авторское свидетельство СССР

? г 7711330, кл. Е 21 В 47/08, 1979. (54) (57) РЫЧАЖНОЕ УСТРОЙСТВО

КОНТРОЛЯ ОБСАДНЫХ КОЛОНН В

СКВАЖИНЕ, содержащее корпус, подпружиненные измерительные рычаги, штоки, связанные с датчиком перемещений, опоры, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено центрирующими рычагами и связанным с ними толкателем, при этом измерительные рычаги образуют секторы и установлены последовательно и равномерно по периметру корпуса, а в одной плоскости с измерительными рычагами на осях корпуса размещены центрирующие рычаги, при этом толкатель через пружину связан со штоком, причем каждая из опор подпружинена к соответствующему измерительному рычагу.

1239292

Изобретение относится к технике промысловой геофизики и может быть использовано при контроле технического состояния внутренней поверхности обсадных колон и нефтегазовых скважин.

Цель изобретения — повышение точности контроля 06c3pHb(x колонн.

На фиг. показано рычажное устройство, разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — пример положения измерительных рычагов в колонне кругового сечения; на фиг. 4 — то же, в колонне, имеюшеи иа внутр нней поверхности 70KBJlbHbih из ьян; на фиг. 5 -- пример овального сечения колонны.

На корпусе скважинного прибора (фиг. 1) на осях 2 и 3 в одной горизонтальной плоскости закреплены соответственно измерительные 4 и центрирующие 5 рычаги.

Измерительные 4 рычаги снабжены пружи нами 6 и сформированы в отдельные группы (фиг. 2, 4 группы), контактирующие с опорами 7. Последние имеют упругие элементы 8, поджимающие их к измерительным рычагам 4, и штоки 9, "âÿçàííûå с датчиками 10 перемещения, число которых соответствует количеству групп измерительных рычагов. Центрирующие рычаги 5 опираются на толкатель 11, снабженный пружиной 12 и штоком 13, связанным с датчиком 14 перемещения. По кабелю 15 показания датчиков !О и 14 поступают на дневную поверхность, по нему же подается команда на работу привода 16, который своим штоком 17 раскрывает или закрывает рычаги 4 и 5.

Работа устройства происходит следугс (цим образом.

После достижения прибором 1 интервала измерения ь исследуемой трубе 18 по кабелю 15 подается напряжение на привод 16 штока 17, который раскрывает измерительные и центрирующие рычаги 4 и 5. После проведения данной операции прибор начинает с заданной скоростью перемещаться вверх. Центрирующие рычаги 5 посредством пружины 12 поддерживают;:рибор на условной оси исследуемой трубы. Рычаги 5, опираясь на толкатель 11, могут раскрываться или закрываться только на одинаковый для них угол и информация о величине их раскрытия (т. е. показания минимального диаметра вписанной в исследуемую трубу окружности) непрерывно поступает через толкатель 11, п(ток !3 и датчик 14 по кабелю 5 на ((аземную регистрирующую аппаратуру.

Пружины 6 прижимают измерительные рычаги 4 к внутренней поверхности трубы 18, однако каждый из них, имея свой упругий элемент (пружину 6), раскрывается (или закрывается) независимо от положения соседних рычагов.

В каждой из групп наиболее раскрыпгый рычаг 3 воздействует на опору 7, котор; н, перемещаясь вниз, воздействует на шток 9, положение которого из;:(:(яет показания

5 ; (!

5, (, 25

3и

cl1 о

jj 5

55 датчика !О. Информация от датчиков !О (одновременно с показаниями датчика !4 центрирующих рыча(.ов 5) непрерывно поступает также по кабелю 15 на ре-,истри рующую аппаратуру. Усилие, развиваемое пружиной 6, превосходит усилие пружины 8, обеспечиваюгцей силовое замыкание опо=ы 7 одним или несколькими рычагами 4, входя(цими в свою группу.

Информация о минимальном диаметре (показания центрирующих рычаг(i(t) и:-.-;ибольших размерах поперечного сече;-.",."я тру бы (показания о наиболее раскрьг;ых чагах в своих группах) может быть зарегистрирована в аналоговой форме, которая обладает наглядностью и позволяет выдавать сперативное заключение о поперечном сечении трубы и толщине ее с;(нки .: на.-:более опасных ме(тах.

". рубной профи 7e!tie("l É,

Применительно к предлагаемой пои.(.; банальной конструктивной схеме xiii<=äë I.ãûã мого устро.:ства, где показано 4 це;т гцих рь1. ..а и 4 -руппы (в каждой показано по 3 измерительных рычага, их количество может быть и значите-(-.;-(с большим), информация будет ппе;. ":,: .". кривой радиуса минимальной ок: и четырьмя кри .h(ìè наибольц е: . от каждой группы в отдельности. свсех кривых в конкрет(7ой то п(с

:логут иметь одинаковую величи.- . ренне(. сечение трубы описываетс:= костью! или различные сочетани(-; .::,.-. или меньших величин, что св- дете7ь( об отклонении сечения от окружности. П: величинам этих амплитуд получить фактическое сечение не представит трудности, с пользуя известную методику (7(гстрое этих сечений. Имея данные о наружно „. ме(ре сп 1,ьц(ннои в сква,кину (руоьк мо,, определить ((аиболсе 0((асный кit t(",;.t бы с точки зрения остаточнои;.,лчн,-: этого участка.

На фиг. 3 приведен пример кругового сечения трубы, когда измерительные и центрирую(цие рычаги имеют одинаковсе раскрытие (тонкие линии — вероятное положение измерительных рычагов, жирные — центрирук>щих). В этом случае амплитуды не зарегистрированной профилеграммы B,лlан|!i се(е((ии имеют равные величины I!о. аний наибольшего и минимального рад.

На фиг. 4 приведен пример «р- ового сечения трубы, имеющей на внутренне,:": поверхности локальный изъян (напри .:-Чк односторонний износ от спуско-и. иных операций бурильного инструмента:, = этом случае показания трех наиболь;пих,. адиусов по амплитуде равны показаниям минимального радиуса, а четвертый наибо,-,ьший ра1239292

А-А

Фиг. 2

Фиг У Рог. 0

Составитель H. Кривко

Редактор Н. Марголина Техред И Верее Корректор Л. Патай

Заказ 3366/28 Тираж 548 Поди и сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 диус на профилеграмме имеет наибольшую ам пл итуду.

На фиг. 5 приведен пример овального сечения трубы. В этом случае кривая минимального радиуса имеет наименьшую амплитуду, два диаметрально противоположных наибольших радиуса имеют значения, приближающиеся к первой кривой, а в двух других диаметрально противоположных наибольших радиуса имеют наибольшие значения, примерно равные между собой.

Опорные оси 2 измерительных рычагов 4 и 3 центрирующих рычагов 5 расположены в одной горизонтальной плоскости, а плечи этих рычагов имеют одинаковые размеры.

Поэтому даже при наличии верхнего центратора дополнительной погрешности в показаниях измерительных рычагов не будет из-за влияния расцентровки прибора.