Устройство для определения зенитного угла скважины

 

Изобретение относится к области разведочного бурения. Цель изобретения - повышение надежности работы. Устройство содержит корпус 1 с отверстиями 10, разделенный на две камеры 11 и 14 посредством переборки 5,установленный в Камере 11 силовой элемент со штоком 9, частично размещенным в камере 14 с жидкостью, взаимодействующей с арретирующим элементом 15. В корпусе концентрично установлен гибкий элемент в виде сильфона 6

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИН

„,SU,» 1381266 А1 (5<) 4 Е 21 В 47/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/О

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4086570/22-03 (22) 09.07.86 (46) 15 ° 03 ° 88. Бюл ° N - 10 (71) Краснодарское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института источников тока (72) В.Д. Москвичев, В.Н. Козырь и С.В. Шальнев (53) 622.242(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 981597, кл. E 21 В 47/02, 1980.

Авторское свидетельство СССР

М 1142623, кл. Е 21 В 47/02, 1983. (54),УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗЕНИТНОГО УГЛА СКВАЖИНЫ (57) Изобретение относится к области разведочного бурения, Цель изобретения — повьппение надежности работы.

Устройство содержит корпус 1 с отверстиями 10, разделенный на две камеры

11 и 14 посредством переборки 5,установленный в камере 11 силовой элемент со штоком 9, частично размещенным в камере 14 с жидкостью, взаимодействующей с арретирующим элементом

15. В корпусе концентрично установлен гибкий элемент в виде сильфона 6

138! 2 или мембраны, связанный с центратором 8. Последний размещен с возможностью перемещения на штоке 9 и связан с гибким элементом, который закреплен на переборке 5, Отверстия 10 закрыты цилиндрической мембраной 12, выполненной из эластичного материала.

Камера 11 заполнена жидкостью, а центратор 8 выполнен в виде втулки. В скважине давление промывочной жидкости через мембрану 12 и отверстие 10 бб передается жидкости в камере 11. Эта жидкость действует на сильфон 6, который передает управляющее давление жидкости, находящейся в камере 14 °

Одновременно от элемента 15 открывается шарнирно закрепленный на штоке

9 отвес, который устанавливается под действием гравитационных сил в соответстсвующее положение относительно продольной оси устройства, 1 з.п, ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к разведочному бурению и может быть использовано для измерения угла наклона скважин как в процессе бурения, так и при исследовательских работах.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства.

На фиг. 1 приведено устройство для определения зенитного угла скважины, на фиг. 2 — видимый через смот ровое отверстие участок сферической шкалы отвеса; на фиг. 3 — часть корпуса с переборкой, оснащенной мембраной. 15

Устройство состоит из корпуса 1, внутри которого посредством силового элемента, выполненного в виде под.пружиненного пружиной 2 сильфона 3, образована замкнутая полость 4. Кор- 20 пус f разделен на две камеры посредством переборки 5, на которой закреплен гибкий элемент, выполненный в виде сильфона 6 или мембраны 7 и связанный с центратором 8, который выполнен, например, в виде втулки и размещен на штоке 9, соединенном с силовым элементом например, сильфоном 3.

В корпусе 1 выполнены отверстия 10 30 для подвода управляющего давления в камеру 11 между переборкой 5 и силь фоном 3. Отверстия 10 могут быть герметично закрыты цилиндрической упругой мембраной 12, выполненной из элас35 тичного материала и закрепляемой на корпусе 1 с помощью хомутов 13. В этом случае камеру 11 с силовым элементом (сильфоном 3) заполняют жидкостью, например, маслом. Во второй камере 14, которая также заполнена жидкостью (маслом), частично размещен шток 9 с возможностью взаимодействия с арретирующим элементом 15 отвесом 16 посредством шарового шарнира 17. Отвес 16 выполнен в виде полушария и в заарретированном положении сопрягается с углублением в виде сферического сегмента арретирующего элемента 15. На шаровой поверхности отвеса 16 нанесена шкала в виде разноцветных рисок 18, размещенных на определенном расстоянии друг от друга.

В арретирующем элементе 15 выполнено смотровое отверстие 19, герметично закрытое прозрачным стеклом 20, на котором выполнено перекрестие 21.Смотровое отверстие защищено съемной герметичной крышкой 22. Центратор 8 размещен на штоке 9 с возможностью перемещения, герметичность при. этом обеспечивается уплотнением 23. Жидкость в,камере 14 служит для демпфирования колебаний отвеса 16.

Устройство для определения зенитного угла скважины работает следующим образом.

В скважине управляющее давление промывочной жидкости через мембрану

12 и отверстия 10 передается жидкости в камере 11. В свою очередь, эта жидкость действует на сильфоны 3 и б (или мембрану 7), которые передают управляющее давление жидкости, находящейся в камере 14. Таким образом, под давлением оказываются обе камеры (11 и 14), а следовательно, сильфон 3 и шток 9, причем от этого дав1381266 ленни создается усилие, действующее на них в одном направлении. Сильфон

3 и- соединенный с ним шток 9 преодолевают усилие пружины 2 и давление воздуха в полости 4 ° перемещаются вверх, а компенсация объема жидкости в камере 14 за счет ухода штока 9 будет осуществляться перемещением центратора 8 вниз. Одновременно от арретирующего элемента 15 открывается шарнирно закрепленный на штоке 9 отвес 16, который устанавливается под действием гравитационных сил в соответствующее положение относительно продольной оси устройства. После прекращения подачи управляющего давления пружина 2 возвращает силовой элемент, а вместе с ним и шток 9 в исходное положение. При этом отвес 16 фиксируется в арретирующем элементе

15 в установленном ранее под воздействием гравитационных сил положении.

Отклонение отвеса 16 от вертикали считывают при снятой крышке 22 через прозрачное стекло 20. Взаимное расположение рисок 18 отвеса 16 относительно перекрестия 21 стекла 20 характеризует величину зенитного угла скважины. Для удобства считывания риски выполнены разноцветными, а выполнение силового элемента в виде сильфона 3 позволяет сократить число трущихся пар в устройстве.

В случае изменения температуры окружающей среды по сравнению с исходной объем жидкости в камере 14 также изменится. Компенсация этого объема будет осуществляться растягиванием или сжатием сильфона 6 (мембраны 7), 4 при этом центратор 8 перемещается вдоль штока 9, а соответствующее изменению температуры изменение давления в камере 14 будет определяться только силами упругости гибких элементов (сильфона 6 или мембраны 7), которые могут быть минимальны с усилиями, возникающими от управляющего давления или от пружины 2, а это, в свою очередь будет гарантией того, что не произойдет разарретирования от действия температуры. формула изобретения.1. Устройство для определения зенитного угла скважины, содержащее корпус с отверстиями, разделенный на две камеры посредством переборки, установленный в одной камере подпружиненный относительно корпуса сило.вой элемент, соединенный с штоком, частично размещенным во второй камере с жидкостью с возможностью взаимодействия с арретирующим элементом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено концентрично установленным в корпусе гибким элементом, выполненным в виде сильфона или мембраны, и центратором, при этом центратор размещен с возможностью перемещения на штоке и связан с гибким элементом, который закреплен на переборке, 2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что отверстия в корпусе закрыты цилиндрической мембраной, выполненной из эластичного материала, камера с силовым элементом заполнена жидкостью, а центратор выполнен в виде втулки.