Устройство управления работой автономного скважинного прибора

 

Изобретение относится к геофизической аппаратуре и м. б. использовано в автономных приборах. Цель - увеличение числа передаваемых команд и защита от самопроизвольных срабатываний. Устр-во содержит корпус 1, инерционную массу 2 с постоянным магнитом 3, герконы 4, 5, 6 со схемами устранения дребезга контактов. Для осуществления возможности определения направления вращения буровой колонны и бурильных труб (БТ) и дешифрирования числа оборотов устр-во имеет триггер, два ключа, таймер, четыре одновибратора, элементы И и ИЛИ, инвертор, два счетчика-делителя, два счетчика-дешифратора, исполнительные элементы по числу дешифрируемых команд. При вращении БТ корпус 1 вращается относительно неподвижной инерционной массы 2. Герконы 4, 5, 6 поочередно проходят около установленного на инерционной массе 2 постоянного магнита 3. В зависимости от направления вращения открывается один из ключей и импульсы срабатывания герконов проходят на соответствующий счетчик-дешифратор. К выходу дешифратора подключены через элементы И исполнительные элементы, которые срабатывают по истечении времени, задаваемого таймером. Устр-во позволяет дешифрировать команды, формируемые путем смены направления вращения БТ, и имеет защиту от дешифрации случайных вращений БТ,например, при отсоединении или наращивании труб. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1490269

А2 (51)4 E 21 В 47/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР

1 (61) 1434088 (21) 43 186 71/23-03 (22) 21. 10.87 (46) 30. 06. 89 . Бюп . N 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтелромысловой геофизики (72) О.В.Руднев, А.И.Талалян и А.М.Якушкин (53) 622.24 1.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СГСР

Р 1434088, кл. Е 21 В 47/12, 1987. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ

АВТОНОМНОГО СКВАЖИННОГО ПРИБОРА (57) Изобретение относится к геофизической аппаратуре и м.б. использовано в автономных приборах. Цель увеличение числа передаваемых команд и защита от самопроизвольных срабатываний ° Устр-во содержит корпус 1, инерционную массу 2 с постоянным магнитом 3, герконы 4,5,6 со схемами устранения дребезга контактов. Для осуществления возможности определения направления вращения буровой колонны

2 и бурильных труб (БТ) и дешифрирования числа оборотов устр-во имеет тригг ер, два ключа, таймер, четыр е одновибратора, элементы И и ИЛИ,инвертор, два счетчика-делителя, два счетчика-дешифратора, исполнительные элементы по числу дешифрируемых команд. При вращении БТ корпус 1 вращается относительно неподвижной инерционной массы 2. Герконы 4,5,6 поочередно проходят окоЛо установленного на инерционной массе 2 постоянного магнита 3. В зависимости от направления вращения открывается один иэ ключей и импульсы срабатывания герконов проходят на соответствующий счетчикдешифратор. К выходу дешифратора подключены через элементы И исполнительные элементы, которые срабатывают по истечении времени, задаваемому таймеров. Устр-во позволяет дешифрировать команды, формируемые путем смены направления вращения БТ и имеет защиту от дешифрации случайных вращений БТ, например, при отсоединении нли наращивании труб. 2 ил.

1490269

Изобретение относится к гор>3ому делу и, в части< сти, к области геофизических исследований скважин автономными приборами.

Цель изобретения — увеличение числа передаваемых команд и защита от самопроизвольных срабатываний.

На фиг.1 приведен корпус устройства, поперечный разрез; на фиг.2 принципиальная схема устройства.

Устройство содержит корпус 1, инерционную массу 2 с постоянным магнитом 3, первый 4, второй 5 и третий

6 герконы со схемами устранения дребезга контактов (не показаны),триггер 7, первый 8 и второй 9 ключи, таймер 10, первый 11, второй 12, третий 13 и четвертый 14 одновибраторы, элемент 15 3 ИЛИ-НЕ,инвертор 16, пер- вый 17 и второй 18 счетчики-делители, первый 19 и второй 20 счетчики-дешифраторы, элементы 2И 21, элемент

ЭИ 22, испол нител ьные элементы 23 .

Герконы 4,5,6 соединены соответст25 венно с информационным входом первого ключа 8, входом установки в "1", триггера 7 и информационным входом второго ключа 9. Выход триггера 7 соединен с управляющими входами ключей 8 и 9 и подключен через таймер

10 к входу третьего одновибратора 1Э, прямой выход которого через элемент

3 ИЛИ-НЕ 15 и инвертор 16 с входом установки в "0" триггера 7 ° Первый и 35 второй входы элемента ЗИЛИ-НЕ 15 подключены соответственно к выходам первого 8 и второго 9 ключей, которые соответственно соединены через первый 11 и второй 12 одновибраторы со 40 счетными входами первого 17 и второго

18 счетчиков — делителей. Выход первого счетчика-делителя 17 подключен к счетному входу первого счетчика-де- -. шифрат ора 19 . Выход втор ого счетчика- 45 делителя 18 соединен со счетным входом второго счетчика-дешифратора 20 °

Выходы счетчиков — дешифраторов 19 и

20 соединены с первыми входами элементов 2И 21, выходы которых подклю- 50 чены к соответствующим исполнительным элементам 23. Первый и второй входы элемента ЗИ 22 соединены соответственно с выходами первого 19 и второго

20 счетчиков-дешифратор ов. Третий вход элемента ЗИ 22 подключен к вторым входам элементов 2И 21 и прямому выходу третьего одновибратора 13, инверсный выход которого соединен через четвертый установки

17, 18, и

20. Выход одновибратор 14 с входами в "0" счетчиков-делителей счетчиков-дешифраторов 19, элемента ЗИ 22 соединен с входом соответствующего исполнит ел ьног о >л емента 23 .

1 стройство работает следующим об— разом.

При вращении бурильных труб корпус 1 устройства вращается относительно неподвижной инерционной массы

2, и герконы 4,5,6 поочередно проходят около установленного на инерционной массе 2 постоянного магн11та 3.

В момент приближения к маг виту 3 герконы 4,5,5 будут замыкатhcrt и выдавать импульсы.

При зг<мыкании гер кон» 5 триггер 7

Iчи, а также запускает 1 аймер 1О. Таймер

10 начинает отсчег времени, эа кornр ое необходимо сфор мир онат ь код кома1<ды, состоящий из эадавноги Itat1par3л ения вращения и чис.1а оборотor3 бурильных труб .

В зависимости; т наврав:1< 1л3л вращения бурил1-них труб и<3<:лс 1 .,;. кона

cpata-, ь>вает либо ге;. ков (:t<.r oe вр»,eI, 3п<бо г ер roll 6 (t tp ar

Если срабатывает r еркон 4 (3<евое ьращение), то че.>с з пер<<ый ключ 8 запускается первый о;1><ов11брат<1р 11, а чсрез э:1 мент 33П11-НЕ 15 и и1<вертор 16 подается импульс на вхо;1 К (вход установки в "0",> григгера 7, И ПоСЛЕДНИй ВОЗВРаШ;отCH I3 rtCXOJIHOP состояние "0". В г езультате оба к31юча

8 и 9 вновь закрь><3ак>тся и, с tcqof

При правом Bpdttl, нии поп>t E > c lf êottà

5 срабатывает гер <ов 6, и чер< з I. l ;1новибратор 12, а через э 1емент ЗИЗП1-HF.

15 и инвертор 16 подается It.trty.<ьс ва вход К триггера 7, кот<31>ы<< «озврашается в исходное состояние "0", з t,ðывая ключи 8 и 9.

Так будет продолжатьсл в; « ;<. Itttc всего временн набора код 1 команды.

В результате первый о11н<>вибратор 11 (в случае левого вращения) или втор<>п одновибратор 12 (в случае право; с, вращения) будут вырабатынат ь им31у31ь—

20

5 14 сы, число к<>торых равно числу оборотов бурил ьных труб, Поскольку технически сложно провернуть колонну труб на строго определенное число оборотов (всегда есть вероятность ошибки на < 1 оборот),импульсы с одновибраторов 11 и 12 попадают сначала на счетчики-делители 17 и 18, где происходит деле«п»е импульсов, например, по модулю три, и только потом на счетчики-дешифраторы 19 и 20.

Р зависимости от числа импульсов, поступающих от одновибраторов 11 и 12 на одном иэ выходов первого счетчикадешифратора 19 (при левом враще«п»и) или второго счетчика-дешифратора 20 (при правом вращении) установится "1", которая подается,«a пер выл» вход соответствующегоо элемента 2И 21 ° Если команда подается поворотом труб сначала в одном направлении, потом в другом, то "1" подается с определенных входов обоих счетчиков-дешифраторов 19 и 20 соответственно на первый и второй входы элемента ЗИ 22.

По истече«п»и времени набора кода

«»ома««<«ь«, на которое установлен таймер !О, запускается тр тий одновибратор 13, который по вторым входам элементов 2И 21 и третьему входу элементов ЗИ 22 дает разрешение на включение соответствующ«»х исполнительных элементов 23. Одновременно третий дновибратор 13 через третий вход э«»еь»ента ЗИЛИ-НЕ 15 и инвертор 16 возвращает триггер 7 в положение "О".

Зад«п»м фронтом импульса с третьего одновибратора 13 запускается четвертый од«<овибратор 14, который через входы К (входы установки в "0") счетчиков-деш«»фраторов 19 и 20 и счетчиков-делителей 17 и 18 приводит схему устройства в исходное состоя«*.и е .

Таким образом, для передачи с no«»eрхности управляющего сигнала на выполнение той или иной команды необходимо эа заданное нап ер ед вр емя и р о вер нут ь б урил ь:»ые тр убы на зада нное число оборотов в заданном направлении (в т.ч. и с переменой направлени» враще«п»я) .

Использова«п»е изобретения позволит принимать сигналы управления с поверхности в закодированной форме, что расширяет функциональные возможности устройства путем выполнения команд

90269 6 различного наэначе«п«я, в любой последовательности и независимо друг от друга, а также ис клю«а ет с а мопр ои з5 вольное срабатывание устройства от случайных враще«п»й колонны, например, при отсоединении или наращивании труб, !

ОФор мул аиэобретения

Устройство управпе«п»я работой автономного скважинного прибора по авт, св, Ф 1434088, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения числа передаваемых команд и защиты от самоПроизволь«»ь«х срабатываний, устройство снабжено не менее чем тремя герконами с элементами устранения дребезга контактов, триггером, первым и вторым ключам«», таймером, первым, вторым, треты»м, и четвертым одновибраторам«», элементом ЗИЛИ-НЕ, инвертором, первым и вторым счетчиками-делителями, первым и вторым счетчиками-дешифраторами, элементом

ЗИ, элементами 2И и исполнительными элементами по числу исполняемых команд, причем первьп«, второй и третий герконы соед«»««е««««соответственно с информационными входами первого и второго ключей и входом установки

40 вертор с входом установки в Ов триггера, первый и второй входы элемента

ЗИЛИ-HE подключены соответственно к выходам первого и второго ключей, выходы первого и второго ключей соот45 ветственно соединены через первьп» и второй одновибраторы со счетными входами первого и второго счетчиковделител ей, выход первого сч етчикаделителя подключен к счетному входу первого счетчика-дешифратора, выход второго счетчика-делителя соединен со счетным входом второго счетчикадешифратора, выходы первого счетчикадешифратора подключены к первым вхо55 дам элементов 2И и первому входу элемента ЗИ, выходы второго счет<««»ка дешифратора соединень«с первыми входами элементов 2И и вторым входом элемента ЗИ, третий вход которorо

1490269

Составитель А.Рыбаков

Редактор М.Товтин Техред М. Ходанич Корректор Т.Малец

Заказ 3675/35 Тирах 514 Подпис ное

ВНИИПИ 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 подключен к вторым входам элементов

2И и прямому выходу третьего одновибратора, инверсный выход которого соединен через четвертый одновибратор с входами установки в "0" первого и второго счетчиков-делителей и первого и втор or о счетчиков-дешифратор ов, при этом выходы элементов 2И и эле5 мента 3И подключены к входам соответствующих исполнительных элементов.