Устройство для замера кривизны и корректировки оси буровых скважин больших диаметров

 

№ 135050

Класс 5а, 18та

5а, 1820

СССР

511 5Д1101.;;, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа № 10

М. В. Домонтович

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕРА КРИВИЗНЪ| И КОРРЕКТИРОВКИ

ОСИ БУРОВЪ|Х СКВАЖИН БОЛЪШИХ ДИАМЕТРОВ

Заявлено 1 августа 1960 г. за ¹ 675240122 в Комитет по делам изобретении и открыги1 при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретепиш» ¹ 2 за !961 г.

Известны электроизмерительные устройства, выполненные в виде раздвижных щупов с индукционными датчиками, положение которых в скважине записывается на расстоянии.

Такие устройства имеют ограниченное применение, так как не обеспечивают передачу сведений о размере отклонения щупа по сравнению с его предыдущим положением и не позволяют судить об искривлении ствола скважины.

Предлагаемое устройство устраняет этот недостаток тем, что оно стабилизируется по оси ствола скважины центральным отвесом, а при помощи внецентреннего отвеса — в поперечном сечении ствола. В таком положении устройство замеряет отклонение ствола в зенитном и азимутном направлениях. Индукционные датчики автоматизируют корректировку ствола в процессе бурения, На фиг. 1 показано устройство для замера кривизны ствола в процессе крепления; на фиг. 2 — устройство для автоматического исправления кривизны ствола в процессе бурения.

Устройство состоит из индуктивных датчиков 1, которые закреплены на кронштейнах 2. Каждый датчик состоит из двух последовательно соединенных катушек, внутри которых перемещаются сердечники-щупы 8, прижимаемые к стенкам ствола пружинами 4. Кронштейны с датчиками закреплены на грузе-отвесе 5, который подвешен на каротажном кабеле б строго по центру ствола. Кабель переброшен через ролик 7 на опоре 8 и закреплен на лебедке с токосъемником 9. Груз 10 с канатом 11 удерживает от закручивания груз с датчиками. Канат 11 пропущен через отверстие в кронштейне 12 и не позволяет кронштейнам отклоняться в стороны. Концы а, б, в, г, д, е, ж катушек подключены к жилам каротажного кабеля, который через токосъемник подключен к опросчику 18 автоматического моста 14. Движок опросчика, вращаемый двигате№ 135050 лем 16, поочередно подключает датчики к плечам моста 14. Показания датчиков записываются устройством 16. Устройство 17 синхронизирует перемещение ленты записывающего устройства и кабеля 6.

При отклонении стенки ствола от вертикали индуктивность одной из катушек датчика уменьшится, а другой (последовательно соединенной) — возрастет. Равновесие моста 14 нарушится. В зависимости от напряжения и фазы небаланса на диаграмме 18 записывающего устройства будет изображено в определенном масштабе искривление ствола на данной глубине в данном направлении.

В процессе проходки ствола, например, установками типа УБУ-3,6 или УБУ-7,5 индуктивные датчики 19 крепятся к кронштейнам 20 на буровой колонне 21, вращающей буровой агрегат 22. Щупы 28 датчиков прижимаются пружинами к стенкам направляющего цилиндра 24, опускаемого в ствол на подвесках 26. Во время бурения при отклонении от вертикали буровой агрегат уводит за собой соединенную с ним муфтой 26 буровую колонну, Вместе с последней отходят в сторону и кронштейны 20 с датчиками. Щуп соответствующего датчика изменяет свое первоначальное положение по отношению к стенке направляющего цилиндра. При превышении допустимых размеров отклонения срабатывает автоматика. Выходное реле 27;включает соответствующий электромагнитный вентиль 28, рукава 29 и 80 открывают доступ масла из коллектора 81 буровой установки в домкрат 82 соответствующей выдвижной лыжи шарнирного устройства 88. При выдвижении лыжи буровой агрегат отклоняется в сторону, противоположную искривлению ствола. Одновременно подается сигнал устройством 84, который прижимается устройством 85 и включает одну из сигнальных ламп 86.

Зажженная лампа показывает направление искривления ствола.

Предмет изобретения

1. Устройство для замера кривизны и корректировки оси буровых скважин больших диаметров, состоящее из системы трех, установленных в горизонтальной плоскости под углом 120 друг к другу, раздвижных щупов, связанных с электрическими датчиками индукционного типа для передачи и записи на расстоянии положения щупов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью замера кривизны оси скважины, в нем совокупно применены система щупов и стабилизатор, состоящий из центрального и внецентренного грузовых отвесов.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью корректировки оси ствола в процессе бурения, в нем применен дополнительный управляемый стабилизатор, состоящий из лыж, упирающихся в стенки ствола, и распорных гидродомкратов, управление которыми производится через электрическую связь от индукционных датчиков раздвижных щупов.

¹ 135050.7Ь

Формат бум. 70 0(108 /ц. Объем 0,17 усл. п. л.

Тираж 650 Цена 5 коп.

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6

Подп. к печ. 18.III — 61 r

Зак. 576/73

Типография, пр, Сапунова, 2.

Редактор Л. М. Струве Техн. редактор А. Л. Сосина Корректор Л. Чекунова