Прибор для определения забойных пространственных характеристик скважин

 

Изобретение относится к технике контроля состояния скважин и предназначено для определения пространственных характеристик скважин и ориентирования отклоняющего инструмента. Цель - повышение точности определения за счет устранения перетока демпфирующей жидкости через механические чувствительные элементы (Э) в момент срабатывания арретирующего узла. Прибор содержит заполненный демпфирующей жидкостью кожух в виде цилиндра 1, жестко связанного с удлинителем 4 и колпаком 6. В кожухе размещены пробка 3 с горловиной 18, измерительная система 12 с механическими чувствительными Э, арретирующий узел со штоком (Ш) 16, подвес 11 для крепления прибора к тросу и ползун 8. При этом Ш 16 размещен в горловине 18, подпружинен относительно пробки 3 пружиной 17 и имеет основной деформируемый уплотнительный Э 19. При этом Э 19 присоединен с одной стороны через дно (Д) 20 с фланцем 21 к Ш 16, а с другой к горловине 18. В Д 20 выполнены продольные сквозные каналы 22. В кожухе размещены также дополнительный Э 23 и жестко связанный с колпаком 6 мост 9 с продольными сквозными отверстиями. Один конец Э 23 жестко связан с мостом 9, а другой присоединен к Д 20. Ползун 8 и Ш 16 кинематически связаны между собой тягами 24 и 25, которые размещены в отверстиях моста 9 и закреплены одними концами на фланце 21, а другими - на ползуне 8. При посадке на ножи происходит перемещение вниз Ш 16, Д 20 с фланцем 21, тяг 24 и 25 и ползуна 8 с подвесом 11. При этом Э 19 сжимается, а Э 23 растягивается и жидкость перетекает через каналы 22 в Д 20. Под действием Ш 16 происходит разарретирование чувствительных Э, по показаниям которых определяют пространственные характеристики скважины. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 В 47/02

Г r

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

З

l7

У

О

И

Ж

Сл

00 вМ

4О (ей

ra

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

l1O ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 437? 040/23-03 (22) 11.02,88 (46) 30.10.89. Бюл. 11 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин (72) А.Г.Малюга и Г.В.Погорелов (53) 622. 241 (088. 8) (56) Справочник геофизика. М.: Гостоптехиздат, 1 961, т. 2, с. 364-370.

Авторское свидетельство СССР

У 699164, кл. Е 21 В 47/022, 1979.

„„SU„„1518494 А 1

2 (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАБОЙНЫХ

ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СКВА-.

ЖИН (57) Изобретение относится к технике контроля состояния скважин и предназначено для определения пространственных характеристик скважин и ориентирования отклоняющего инструмента.

Цель изобретения — повышение точности определения эа счет устранения перетока демпфирующей жидкости через механические чувствительные элементы (Э ) в момент срабатывания арретирую щего узла. Прибор содержит заполненный демпфирующей жидкостью кожух н виде цилиндра 1, жестко связанного с удлинителем 4 и колпаком 6. В кожухе размещены пробка 3 с горловиной

18, измерительная система 12 с механическими чувствительными Э, арретирующий узел со штоком (Ш f 16, поднес

11 для крепления прибора к тросу и ползун 8. Ш 16 размещен в горловине 10

18, подпружинен относительно пробки

3 пружиной 17 и имеет оснонной дефср-! мируемый уплотнительный Э 19. При этом Э 19 присоединен с одной стороны через дно (Д ) 20 с фланцем 21 к

Ш 16, а с другой — к горловине 18. В

Д 20 выполнены продольные сквозные каналы 22. В кожухе размещены также дополнительный Э 23 и жестко связанный с колпаком 6 мост 9 с продольными сквозными .) I II = р . L èI-.ì è, Один к;— нец Э 23 Epcòêo:Iäÿçÿ1 c: мостом Э, а другой присоецинеIl х !1 20. Ползун 8 и Ш 16 кинематич.=ски связаны между собой тягами 24 и 25, которые размещены ri отверстиях моста 9 и закреплены одними концами на фланце 21, а другими — на ползуне 8, При посадке на ножи происходит перемещение вниз

Ш 16, Д 20 с фланцем 21, тяг 24 и 25 и ползуна 8 с подвесом 11. При этом

Э 19 сжимается, а Э 23 растягивается и жидкость перетекает через каналы 22 в Д 20. Под действием Ш 16 происходит разарретирование чунствительных Э, по показаниям которых oIIределяют пространственные характеристики скнажины. 1 ил.

Изобретение относится к технике оперативного контроля силами буровой бригады забойных пространственных характеристик скважин и ориенти-! рования отклоняющего инструмента н проектном азимуте.

Цель изобретения — повышение точности определения забойных пространственных характеристик скважин эа счет устранения перетока демпфирую1 щей жидкости через механические чувствительные элементы в момент сраба1 тывания арретирующего узла.

На чертеже приведен прибор для определения забойных пространственных характеристик скважин.

Прибор содержит заполненный демпфирующей жидкостью компенсированный охранный кожух в виде цилиндра

1 и размещенные в нем нижнюю пробку (не показана) с компенса.тором 2 давления и верхнюю пробку 3, снабженную вводом движения с деформируемыми уплотнительными элементами. Пссредством нижней пробки кожух жестко связан с удлинителем 4 который им»ет концевик со свинцовой печатью 5, Посредством пробки 3 кожух жестко связан с колпаком 6, в котором закреплены несущий мост 7 с ползуном 8 в центральном отверстии и мост 9 с периферийными продольными сквозным отверстиями, Ползун 8 с помощью гайки 10 состыкован с подвесом 11 для крепления прибора к тросу (не показан) . Внутри кожуха размещены измерительная система 12 с механическими чувстнительными элементами (не показаны) и установленный с возможностью фиксации чувствительных элементов арретирующий узел в ниде подпружиненного арретира 13, шарнирного транслятора 14 с роликами

15 и штока 16, который подпружинен относительно пробки 3 пржиной

17. Относительно цилиндра 1 неподвижно закреплена ось нижнего шарнира транслятора 1- :, с верхним звеном которого жестко соединен шток

16, который размещен в горловине 18 пробки 3. Горловина 18 выполнена за одно целое с пробкой 3 и являе""ñÿ составной частью внода дниженйя с д» ..формируемыми уппотнит чьными элементами„ Шток 16 имеет основной цеформируемый уплот .-:;ительный элемент н виде сильфона 19.„ который является другой частью этого звода и присоединен с одной стороны чепез дно

20 с фланцем 21 к штоку 16, а с другой — к горловине 18„ Во фланце 21 выполнены продольные сквозные каналы 22. Еще одной частью этого ввода является дополнительный деформируе.ый уплотнительный элемент в виде сильфона 23, один конец которого жестко связан с мостом 9, а другой конец присоединен к дну 20 с фланцем

Э 5I 8

21. Шток 16 выведен через горловину 18, жестко соединен с дном 20 и кинематически связан с ползуном 8.

Кинематическая связь выполнена в ви5 де двух тяг 24 и 25, которые размещень1 в отверстиях моста 9 v. закреплены одними концами на фланце 21, а другими — на ползуне 8, причем для удобства монтажа тяги 24 и 25 Ip жестко сочленены между собой с помощью перекладины 26, имеющей центральное отверстие и свободно посаженной благодаря ему на ползун 8, снабженный цилиндрическим упором 27. 15

Прибор работает следующим образом.

В исходном (изображенном на чертеже) состоянии прибор на тросе под действием собственного веса опуска- 20 ется в бурильную колонну с участком из немагнитных труб и опорной поверхностью (ножами) над отклонителем. После посадки прибора свинцовой печатью

5 на ножи натяжение троса ослабевает, 25 благодаря чему под действием пружины

17 происходит перемещение сверху вниз штока 16, дна 20 с фланцем 21 тяг 24 и 25 с перекладиной 26„ ползуна 8 с упором 27, гайкой 10 и под- 30 весом 11. При этом основной сильфон

19 сжимается, а дополнительный сильфон 23 растягивается с одновременным перетоком жидкости из первого во второй через каналы 22 в дне 20. Под действием штока 16 ролики 15 шарнирного транслятора 14, перекатываясь в противоположные друг от друга стороны по поверхности арретира 13, выводят его под действием собственных 40 пружин из крайнего нижнего положения, соотвеrcтвующего заарретированному состоянию механических чувствительных элементов измерительной системы 12, в крайнее верхнее положе- 15 ние, соответствующее разарретированию этих элементов. После выдержки в таком состоянии прибора в течение времени, достаточного для успокоения механических чувствительных элемек- 50 тов, натяжением троса прибор дтрывают от ножей. В этом случае процесс перемещения вышеуказанных деталей происходит в обратном порядке, При этом основной сильфон 19 растягивается, а SS дополнительный сильфон 23 сжимается с одновременным перетоком демпфирующей жидкости из последнего в первьЖ, 494 ь

E-.îê 16, в., .одя из горловины 18 и взаимодействуя че -ез шарнирный тр з.;слятор 14 с арретиром 13, обеспечив;:er фиксацию чувствительных элементов v.=мерительной системы 12 без перетоке демпфирующей жидкости в зоне 1.: .аэ мещения, что позволяет повысить Yc: кость фиксации угловых положений указанных элементов. Принимая во внимание то, что образованные основным и вспомогательным сильфонами 19 и 23 сообщающиеся полости имеют малые объемы, близко расположены друг от друга и соединены каналами достаточно больших сечений, можно считать процесс арретирования механических чувствительных элементов измерительной системы 12 практически мгновенным н, следовательно, не оказывающим влияния на смещение этих элементов от их установившихся на забое в состоянии покоя угловых положений.

После извлечения прибора из скважины в заарретированном состоянии осуществляют визуальный съем показаний измерительной системы 12 по известной технологии. предлагаемый прибор. обеспечивав:r повьиение точности определения забойных пространственных x .зрак герисTHK глубоких и сверхглубоких скважин, Формула изобретения

Приоор для определения забойных пространственных характеристик скважин, содержащий "-аполненный демпфирующей жидкостью компенсированный охранный кожух в виде цилиндра, жестко связанного с удлинителем и колгакам, размещенные внутри кожуха пробку с горловиной, измерительную систему с механическими чувствительными элементами, арретирующий узел со штоком, подвес для крепления к тросу к ползун„ кинематически связанный со штоком, который подпружинен относительно пробки, размещен в ее горловине и его основной деформируемый уплотнительный элемент при"оединен с одной стороны через дно с фланцем к штоку, а с другой — к горловине, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения точности определения за счет устранения перетока демпфь рующей жидкости через механические

1518494

Составитель А„Цветков

Редактор А.Лежнина Техред A.Êðàâ÷óê Корректор М.Максимишинец

Заказ 6580/37 Тираж 514 Подписное

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 чувствительные элементы в момент срабатывания арретирующего узла, он снабжен дополнительным деформируемым уплотнительным элементом и закрепленным в колпаке мостом с периферийными продольными сквозными отверстиями, при этом в дне с фланцем выполнены продольные сквозные каналы, один конец дополнительного элемента жестко связан с мостом, а другой конец присоединен к дну с фланцем, ки5 нематическая связь между штоком и полз уном выполнен а в в иде тя г, которые размещены в отверстиях моста и закреплены одними концами на фланце, а другими — на ползуне.