Устройство для контроля положения бурового снаряда в пространстве

 

Изобретение относится к геологоразведочной технике. Цель - повышение надежности работы. Устройство содержит источник 1 света, оптически связанный с двумя световодами (С) 2 и 3. Участки С 2 и 3 непрозрачной наружной оболочкой 4 размещены вне сферической камеры 5, заполненной до центра сферы жидкостью 6. Равные по длине участки С 2 и 3 без наружной оболочки размещены внутри камеры 5 в виде расположенных по взаимно-перпендикулярных плоскостях торов. На поверхность торов нанесены частотно-селективные (ЧС) слои с двумя различными диапазонами длин волн пропускания. Каждый слой расположен на отрезке С 2 и 3, равном половине длины окружности тора. Выходные торцы С 2 и 3 оптически связаны с фотоприемниками 9 - 12 через ЧС фильтры 13 и 14, которые согласованы по диапазонам длин волн пропускания с ЧС слоями. При изменении положения бурового снаряда изменяется длина участков С 2 и 3, взаимодействующих с жидкостью 6. Это приводит к изменению сигналов с фтороприемников 9 - 12, по которому определяют величину и направление отклонения объекта от первоначального положения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 E 2! В 47/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П.(НТ СССР (21) 4390736/23-03 (22) 14.03 88 (46) 15.01.90. Бюл. № 2 (71) Ижевский механический институт (72) В. Н. Шиляев, С. И. Захаров, В. М. Мыльников и С. А. Тюрин (53) 622.243.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 926255, кл. E 21 В. 47/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 1247518, кл. F 21 В 47/02, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ БУРОВОГО СНАРЯДА В Г1РОСТРАНСТВЕ (57) Изобретение относится к геологоразведочной технике. 11ель — поны пес ние надежности работы. Устр-во содержит источ ни к 1 света, оптически связанный с двумя световодами (С) 2 и 3. Участки С 2 и 3 с непрозрачной наружной оболочкой 4 размещены вне сферической камеры 5, заÄÄSUÄÄ 1535974 1

2 пол ненной до центра сферь; жидкостью 6.

Равные по длине участки С 2 и 3 без наружной оболочки размещены внутри камеры 5 в виде расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях торов. На поверхность торов нанесены частотно-селективные (ЧС) слои с двумя различными диапазонами длин волн пропускания. Каждый слой расположен на отрезке С 2 и 3, равном половине длины окружности тора. Выходные торцы С 2 и 3 оптически связаны с фотоприемниками 9 12 через ЧС фильтры 13 и 14, которые согласованы по диапазонам длин волн прону кания с ЧС слоями. При изменении положения бурового снаряда изменяется длина участков С 2 и 3, взаимодействующих с жидкостью 6. Это приводит к изменению сигналов с фотоприемников 9- 12, по которому определяют величину и направление отклонения объекта от первоначального положения. 1 ил.

1535974

1 (ин>р«pii!)p с>гносится к еолс; орззведс; iHOH технике и мо).кет быть исиользова-! и д.!Я контроля положения буроВО! о снаряда в скважине.

11ель изобретения повышение надежНОс!и работы. (-(а чертеже представлена принци и и альная схема предложенного устройства.

Устройство содержит источник 1 света, It. ÍÅÐÈÐÓÞ!ÖÈé ИЗЛУЧЕНИЕ С ДЛИНЗМИ ВОЛН,с

It I.;, при этом интенсивность свега с .!линой

1>олны г.! рав!(з интенсивносгil свет:1 «сли

:! Ой волны ). (4сточи к 1 Ои тически «Вяза и с входными торцами световодов 2 и 3, учас) ки которы» с непрозрачной нзружнс)й оболоч

НОЙ 4 рззмхщены вне сфери !еской кзмс:ры 5 Равные ио длине участки cB(òoBO

L0B 2 и 3 без нар»жной оболочки 4 рззм«

IIL(ill l внутри камеры 5 в вид« то;и в, рзсl,олОжеtlflblx во взаимно иериендик лярных

I,,!oñкОсгkl < (»с)мерз 5 за!!Олнена жидк<>стьк1 6

С РОВН«х! .1с> Ift НтРа СФЕРЫ. НЗ ИОВЕР»Н()< I I h,t

I!II» 1 P I I К I М t Pl>l !). Н ЧЗ T01 kl0 — < t» !С>Кгивны«слс>и и 8 с различными диа!!а>О IIИ xt » д.lи и Вс>л I! Ilðî»óска н ия. 11<> !! ри »!с р с. !Ои 7 !!(н;!!х «кает б«з Ослаблс ния с Вст ,;л»I»>» Во,1нt>I ),, з с.loй 8 с .(линой волtl .)I r . ) 1 1 ри э ГO t)1 ка жды Й «ло Й ptl(11(>. i(>,+)(i) и;1 (>I (и:да, равном половине дли-!!»! (>hpc<к >Ос I ll Oра. т t ., 1. lя с н T<)BO Lii и 1 <)! p<. 3><с <АЬ з не<. pH с. ГIОЙ 7 Ilo Всpì» н<. p»мс l j у с<>е!Овс> ld,

Л:!,I,!с !»)!»)> (И !!!<>,)Н H и СВ TOBO. L,, (. 1(1,!»Одны(. горцы с>>егоf30äOB 2 и ) оптически связаII>l < си>! Вс ств«EIIIO с фотоприемниками 9, l f!

11, 12 lt рез частотно-селективныс фи.lt>l

pl>l I . и 14, когорые согласованы Ilo дизН;<М .. Iliil !«>ЛН IIPO!I» СКЗ»ИЯ t ЧЗСГОТ!3<>сс.lt. KI I!Et!It!3!kf слоями HГр I ilpo»3 tкаег Hd »рис м il OTp

<к, i Г I! .l!Ii <. AtI,t.I(>! )t»H0 раси>гает и фи,!1,;р (4

l)(> l 0tli!»1 ни к>! 9 2 эг!ектрис!есKH с! 15.

Ус,);)ис )Н> р,t<>(>l,« . «леду>с>ц(и»! < бра.«) <1 (,н« i 0)3(>;1 )>0 Го> (> Г ic Очн и кз 1 ). В< т<3, со.!< рж!>ц!ии с tit ГOBot lldë» чение д.ltltii> BO.I,)!>с, < » I! < !i!. » B1>0< (!) I() (, ll <. IS< I <>13<)t !

13 ), ltrи»С .>, IllliL)l B<),ill >I Х t »Н 1< tl< kll3li(>(Гl>N)

1 .. >lpllt.

30(ы 2 il (1>з< мотрим с !учзй Ilp0xoiK.Тения све>080

ГО и Г.OK световоду 2 нри Верт»кзль1> >м I>ожс ни и камеры 5. т с ;!ля «:. уч ля

E(<)l Ld Kkf;LK0(òb 6 Вз 1 имодейстВ ) (I с ч<3«T07li )-«»!ективными слоями 7» 8 нз участках (.Ь. р,!tilt!>ix Ь:1 Ilp» прохождении (веговым

1101 ) ко 1 >r E tt c I h d Л (H H Tt . í с и в нос т и 1 )

H(изменяются вследс твие пол>нн О

)3IIvTpp1IElt О Огрзжения лучей на грлнице pd s cc»1:1 LIS»» p<> 1 <<« B«ТОВО 1 ВО <Д), » ) 11()ii !I ро.<>)К tt, iki B" >Овым 1< ГО);C)>3 >»àñòêà (.Б, котор;>;!у соогBpTcTBxет гpdl!HILB раздела двух < ред «световод жидкость», возникает эффект нарушения внутреннего отражения

5 луча, н результате чего часть светового излучения с длиной волны л! попадает в жидкость и рассеивлется. На участке (:Б проис».)дит уменьшение интенсивности 1>, t нз величину !((1, !), где t» длина светово (дз с частотно-ctлективным лоем 7, взаимо1t .йстн, юсце)о с жидкостью 6. (.Ветовой ио10h, ири агом i!.I:.òpнсив>инть не меняет т а к к (3 к е 1 О р з с с е Я н н ю в ec . OT()diK3!O!)1 )! Й Ил.с! ))P liH(> (1" I!HO!i BO1! Л / !

11(и IlpOX0d<, КЗ

t), (, i Bt 1 ОВ<)Й I!< >ÃÎ" (, 1,Л» НОИ ESO, II !>1 /.) Ht м IIH«! »нтеEiiин» и t I с,!ед(тв<3е Eid.>ич»я Hd

aò" м t > сел«к-.Явно!О слоя 8, 2Д 01 Рз жз K) ц(с i <> и <,1»чеi!H(с д. l)i HOH ВО, 1н ы (lри этом светов«й и )!Ок (, умсч!Вшаег свок) ин г«нсивность E с>грения с длиной

Г>ОГ!1!ы .: чл ве Iki÷HI3< 1,(1, ), I дс 1,, длина св<. Tоно,!а < Ii) i à )тнс)-<(,! ñ к 1 »Вн1>1 м с10ем 8, Н 3а И >)1О 1(И). ТВ). Н)) ЦЕ I v (,КИ (К<3 Tf>t0 (). >1<)Я Pd((магринземог<) ",1»чзя Г, =-Ьс 1(з»частKt, (B, как» н.> учзст с А(,, интенсивности свс. Вы» и> Ок!!3 H til(няют< я. Анзг!Огично

> i P<>H<. »Од»Т И, М(и< )I ИЕ (B< > Оl>иl » liOTOKOB И ii ! ВС>тс>ВО,.Е 3. >(> (> >уЛЬ>ЗТС НЛ Bbi»(rдЕ ИЗ СВЕ30

1!)BO I;1 !I .) !< )!(ИBH(>iТИ С B< IOBBI» IIOTOhOB

Г)с.>уг I,) -- 1,, I:ff!I и 1, =- 1,>

l I (, Ь T. t H из»1ВH(IIH(Il p))il(!()ilkIOIIB lbHO

Л. I kt » > I l lr С И» t B«ÒOBОдОВ, ВЗ(! »Мод«ИСТВС К).11!IX i «.И 1Кс)<.ТЬК: 1!рИ !!()Охож.lpH!lii Ча« .ОТH(>-<<ë«K; иьных фи.),1(>ОВ l,(и !4 «Вс гОВОЙ

35 !

<1X1dj) i!BI fI0 i rh рЛ 31(..IH> 1 СЯ НP<).lOB 2», > !!роходи) 3;1 сооглс l

< Г!3 к),цие ()<) I<нс,)ktpxitiifhH 9 H 11, а из.I» «нис

1, i>i>It>l >3<), li! ül Р. с т(>;1+ 3(i «H Hd фО г<>III) il()1>>!I

4" ки !i:i 1" 1(ри pBB« нстве длин 1, и F, «13.тОВ () „ В > В (() < >T O I I p I P М !1И К И ES <>I p IS f > 3 Í) Ò р 3 В Н Ьс <

«, нл, сь! При >!»клон<- Об.,(Td I> !? Нли инук.

< . С)(О>IX И 3»tt IIr>К)Г(kt,t1! .Н1 . >) И 1,, E31dllМ()лсй< Гиу чч 1,!е < жидко« <ьк) счзстков «В 1 1вк.)

L>B 2» 3 ., IO нр»1)Од» г к (<>01>с(Tс!Ву h, r Г

I!,«)tt > <М . «1>,! . "(Г<ЛЛОВ ГОИРИСМI>HKOI> !

", » ) h!)1)>()0x1, <>.. ><>знатно сяср«д«.!яетс;, .1И с»На И tid!IpЗВЛЕНИЕ ОтК. О 3< НИЯ ОО>,ЕК

1,> 01,.< Р 3)>1>ЗЧаЛЬН >ГО»ОЛОжЕНИЯ. ! 10ьь! Ни н ис H d, Lt*H< нос ти р л 001 ы . с Г(>ои с I »<3 () (IOB. lt HO О С ТС 1 НИ(f)< В:1<1 Н НОЙ KOH

5",>, („,„ии с,<, нь„, итич„,,и...,>мен,OB и

1>и s!<(t t!!ением !ОIO÷í»êB свс I з, ф(>!ОприемНИКО!3 BHt. F!3 Pîf3<>< О 1!лРЯ IB, чт< мен>, !

Ч 3< 1 ВС>РОЯ I НГ>). Т>. Bt I X(ДЛ 1 " И 3 С P<)>i Bt !()Д, I Blit ме»зн)!Чсских с>оз,!сист<;!й и В»б; зцk!!<

55,, МЕ i < Г !!ОЯВ. HPс! И f)(3 ll 3 3. !(!(l! >I!i «< > рО>i)«TISd 1> 3 О»)

РО!><>1 (. < !I,,I РЯ,I

l535974 (.ocTии,«е.I)< .А 11иет) «и

<.,тi) )

ВIГИИ1111 1 ). ).i <рити, и «i< и«))ит< ) и ii<) из<)бр) теииич и < тир„,; иихф ири ГI II1 О(З.Р

1 I,3i) 3 ). М<) ) из,,))), — 3 ) . .Г 3<, и)ел)))) )<«)), .i < .) I I I <);)ииизеT<)e и<) - и) и) i < .)) e)iи)3 ке) ибии ) l <11 и теH. <., I у;,« .) < l, x .1 Ги гири и,i. < i) I

Формула изобретения

Устройство для контроля положения бурового снаряда в пространстве, содержащее источник света, фотоприемники и сферическую камеру, заполненную жидкостью с уровнем до центра сферы, отлича)ощееся тем, что, с целью повышения надежности работы, оно снабжено частотно-селективными фильтрами и двумя световодами, участки которых с непрозрачной наружной оболочкой размешены вне камеры, а равные по длине участки световодов без наружной оболочки размещены внутри камеры в виде расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях торов, на поверхность которых нанесены частотно-селективные слои с двумя различными диапазонами длин волн пропус5 кания, при этом каждый слой расположен на отрезке световода, равном половине длины окружности тора, входные торцы световодов оптически связаны с источником света, а выходные торцы оптически связаны с фотоприемниками через частотно-селективные фильтры, которые согласованы по диапазонам длин волн пропускания с частотно-селективными слоями.