Автономный скважинный прибор сбросового типа

 

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для определения пространственных характеристик скважины. Цель - повышение надежности работы в условиях повышенных температур в скважине. Прибор содержит основной корпус с чувствительными элементами (Э) 1 инклинометрических датчиков и дополнительный корпус 9, который размещен под основным корпусом. Для арретирования Э 1 имеется приспособление в виде электромагнита 2 с контакторами (К) 3, 4, 5 отключения и включения арретира и источника энергопитания на конденсаторах 6, 7, включенных в цепь электромагнита 2. Приспособление содержит Э задания временного интервала между отключением и включением арретира. Этот Э выполнен в виде подвижного инерционного поршня (П) 8, размещенного аксиально в корпусе 9 с возможностью взаимодействия с К 3, 4, 5. При этом П 8 подпружинен относительно основания 10 корпуса 9 пружиной 11, снабжен обратным клапаном 12 и имеет дроссель 13, преимущественно, регулируемый. Заряжают конденсаторы 6, 7 и сбрасывают прибор в скважину. При его остановке на забое П 8 продолжает по инерции двигаться вниз и сжимает пружину 11, К 4 размыкается, а К 5 и 3 замыкаются. Конденсатор 7 разряжается и срабатывает электромагнит 2, который разарретирует Э 1, и измеряются азимутальный и зенитный угол. Дроссель 13 обеспечивает медленное движение П 8 вверх под действием пружины 11. При этом К 5 размыкается, а К 4 замыкается. Конденсатор 6 разряжается, срабатывает электромагнит 2 и арретирует Э 1. При дальнейшем движении П 8 вверх размыкается К 3. Прибор извлекают из скважины и считывают результаты измерений. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (191 (111

А1 (51) 4 Е 21 В 47/02

31 Г ЛЖИ р,,ьпАЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4318912/23-03 (22) 23,10.87 (46) 30.06.89. Бюл. У 24 (71) Московское научно-производственное объединение "Нефтегазавтоматика" (72) В.Х.Исаченко, А.В.Мальцев и Л.Л.Лебедев (53) 622,241,7 (088.8) (56) Малюга А.Г. и др. Технические средства контроля пространственных характеристик скважин: Обзорная информация. — ЦНИИТЭИ приборостроения.

М., 1986, ТС-5, вып.1, с. 8-25.

Авторское свидетельство СССР

У 326356, кл, Е 21 В 47/02, 1972. (54) АВТОНОМНЫЙ СКВАЖИННЫЙ ПРИБОР

СБРОСОВОГО ТИПА (57) Изобретение относится к буровой технике и предназначено для определения пространственных характеристик скважины. Цель — повышение надежности работы в условиях повьппенных температур в скважине. Прибор содержит основной корпус с чувствительными элементами (Э) 1 инклинометрических датчиков и дополнительный корпус 9, который размещен под основным корпусом. Для арретирования Э 1 имеется приспособление в виде электромагнита

1490266

2 с контакторами (К) 3, 4, 5 отключения и включения арретира и источника энергопитания на конденсаторах

6, 7, включенных в цепь электромагнита 2, Приспособле ние содержит Э задания временного интервала между отключением и включением арретира, Этот Э выполнен в виде подвижного инерционного поршня (П) 8,размещенного аксиально в корпусе 9 с возможностью взаимодействия с К 3, 4, 5. При этом П 8 подпружинен относительно основания 10 корпуса 9 пружиной 11, снабжен обратным клапаном 12 и имеет дроссель 13, преимущественно регулируемый. Заряжают конденсаторы 6, 7 и сбрасывают прибор в скважину. При его остановке

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для определения пространственных характеристик нефтяных, газовых и геолого-разведочных скважин.

Цель изобретения — повышение надежности работы в условиях повышенных температур в скважине. 30

На чертеже приведен автономный скважинный прибор сбросового типа.

Прибор содержит основной корпус с размещенными в нем чувствительными элементами 1 инклинометрических датчиков, приспособление для арретирования чувствительных элементов 1 в виде электромагнита 2 с контакторами 3, 4, 5 отключения и включения арретира (не показан) и источника энергопита- 40 ния, в качестве которого использованы конденсаторы 6 и 7, включенные в цепь электромагнита 2. Приспособление для арретирования чувствительных элеменТоВ 1 включает также элемент задания 45 временного интервала между отключением и включением арретира. Этот элемент выполнен в виде подвюкного инерционного поршня 8, размещенного аксиально в дополнительном корпусе 9, который установлен над основным корпусом с чувствительными элементами 1.

Поршень 8 подпружинен относительно основания 10 корпуса 9 пружиной 11 и размещен с возможностью взаимодействия с контакторами 3, 4 и 5. Кроме того, поршень 8 снабжен обратным клапаном 12 и имеет дроссель 13, преимущественно регулируемый. Шток 14 на забое П 8 продолжает по инерции двигаться вниз и сжимает пружину 11, К 4 размыкается, а К 5 и 3 замыкаются. Конденсатор 7 разряжается и срабатывает электромагнит 2, который разарретирует Э 1, и измеряется азимутальный и зенитный угол. Дроссель

13 обеспечивает медленное движение

П 8 вверх под действием пружины 11.

При этом К 5 размыкается, а К 4 замыкается. Конденсатор 6 разряжается, срабатывает электромагнит 2 и арретирует Э 1. При дальнейшем двюкении

П 8 вверх разюпсается К 3. Прибор извлекают из скважины и считывают результаты измерений, 1 э.п.ф-лы, 1 ил. поршня 8 имеет продольное отверстие

15, в котором размещен нажимной элемент 16 контактора 3. Нажимные элементы 17, 18 контакторов 4, 5 размещены в корпусе 9 с возможностью непосредственного взаимодействия с поршнем 8 в процессе его перемещения, Автономный скважинный прибор работает следующим образом.

Перед спуском в скважину заряжают любым известным способом конденсаторы 6 и 7. При этом поршень 8 за счет действия пружины 11 находится в верхнем положении, контактор 4 замкнут, контакторы 3 и 5 разомкнуты, обратный клапан 12 закрыт, чувствительные элементы 1 находятся в заарретированном состоянии. Прибор вводят в колонну бурильных труб и сбрасывают на забой. В момент достижения прибором забоя происходит его резкая остановка, в результате чего поршень 8 под действием силы тяжести и инерции продолжает движение вниз, преодолевая усилие пружины 11 и сжимая ее. При этом находящийся внутри корпуса 9 флюид (жидкость или газ) через открывшийся клапан 12 перетекает из полости между поршнем 8 и основанием

10 корпуса 9 в надпоршневую полость.

При движении поршня 8 вниз контактор

4 размыкается, а при достижении поршнем 8 основания 10 замыкаются контакторы 5 и 3. Происходит разряд конденсатора 7, срабатывает электромагнит

2, под действием которого происходит разарретирование чувствительных эле5 1 90266 6 ментов 1 датчиков, которые занимают арретирующего механизма, в зависиположения, соответствующие измеряе- мости от характеристик затухания комым параметрам и характеризующие зе- лебаний чувствительных элементов 1. нитный угол и азимут скважины в точке

Данное конструктивное решение позизмерения. воляет расширить диапазон применеПосле достижения поршнем 8 основа- ния прибора на значения температур о ния !0 инерционное движение поршня 8 до 200 С вместо максимальной темпеРао прекращается и пружина !1, преодоле- тУРы 100 С, которая является предельвая вес поршня 8 начинает двигать 10 ной в приборах с часовым механизмом его вверх, клапан 12 закрывается и и химическими источниками питания. перетекание флюида иэ надпоршневой

Уменьшается количество элементов в полости в подпоршневую происходит приборе при одновременном повышении через дроссель 13. Регулировкой дрос- их надежности по сРавнению с теми, селя 13 может быть установлено раэлич-15 котоРые пРименЯютсЯ в известных пРиное время движения поршня 8 вверх от боРах. В частности, часовой механизм крайнего нижнего до крайнего верхне- заменен на более простой и более наго положения. По мере движения порш- дежный механизм обеспечениЯ вРемення 8, вверх он выходит из взаимодей- ного интервала между включением и ствия с нажимным элементом 18 контак- 2О отключением арретира, эаРЯдка пРибоРа тора 5 и последний размыкается ° При перед спуском его в скважину и съем дальнейшем движении поршня 8 вверх информации после проведения измереон достигает нажимного элемента 17 ний осуществляются через электроконтактора 4, последний замыкается. разъем, а не путем разборки прибора

Момент замыкания контактора 4 подби- 25 длЯ осУЩествлениЯ завода часового рается таким, чтобы оно происходило механизма и установки временного инза некоторое время до достижения тервала, Все это позволяет повысить поршнем 8 крайней верхней точки. надежность работы прибора в условиях

Благодаря этому замыкание контактора повышенных температур в скважине, 4 происходит в тот момент, когда кон- 30 РасшиРить его диапазон пРименениЯ, тактор 3 еще продолжает оставаться упростить обслуживание и уменьшить замкнутым. В результате этого проис- время простоев буровой техники. ходит разряд конденсатора 6, срабатывает электромагнит 2, под действием которого происходит арретирование 35 1 . AB To HQMhbIA с к важи нный прибор чувствительных элементов 1 датчиков. сбросового типа, содержащий основной

При дальнейшем движении поршня 8 корпус с размещенными в нем чувствивверх происходит взаимодействие ниж- тельными элементами инклинометричесней поверхности отверстия 15 с нажим- ких датчиков и приспособление для ным элементом 16 контактора 3, в ре- 4О арре-.èðîâàíèÿ чувствительных элемензультате чего последний размыкается тов в виде электромагнита с контактои в верхнем положении поршня 8 оста- Рами отключения и включения .арретира, ется разомкнутым. После этого прибор элемента задания временного интерваподнимают из скважины для считывания ла между ними и источника энергопитарезультатов измерений, ния, включенного в цепь электромагВремя движения поршня 8 от нижней нита, отличающийся тем, точки, где происходит разарретирова- что, с целью повышения надежности ние, до точки замыкания контактора работы в условиях повышенных темпера4, где происходит арретирование чув- тур в скважине, он снабжен установствительных элементов .1, необходимо 5О ленным над основным корпусом дополнидля успокоения колебения чувствитель- тельным корпусом, а элемент обеспеных элементов, возникающих при pasap- чения временного интервала между ретировании. Это время может регули- отключением и включением арретира

Роваться в зависимости от скорости выполнен в виде подвижного инерциондвижения поршня 8 вверх, которая эа- 55 ного поршня, размещенного аксиально висит от гидравлического сопротивле- в дополнительном корпусе с возможнония дросселя 13, регулировкой которо- стью взаимодействия с контакторами, го может изменяться временной интер- при этом поршень подпружинен отновал между отключением и включением сительно основания корпуса и имеет

1490266

Составитель А.Цветков

Техред И.Ходанич Корректор В,Гирняк

Редактор М,Товтин

Подписное

Тираж 514

Заказ 3677/34

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул . Гагарина, 101 обратный клапан, а в качестве источника энергопитания использованы конденсаторы, 2. Прибор по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что инерционный поршень имеет регулируемьп дроссель.