Устройство для замера и записи радиальных усилий, действующих на бурильную колонну

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (g))g Е 21 В 17/00

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4463329/03 (22) 20,07.88 (46) 23.02.91, Бюл, )1 7 (71) Государственный научно-исследо— вательский и проектный институт нефтяной промышленности Укргипронии(нефть". (72) И,N.Íðåñìàí, В.Е.Довжок и P.È.Ñòåôóðÿê (53) 622.24.053.001.57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 387237, кя. Е 21 В 17/00, 1973.

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА1 1ЕРА И ЗАПИСИ

РАДИАЛЬНЫХ УСИЛИЙ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА

БУРИЛЬНУЮ КОЛОННУ (57) Изобретение относится к бурению скважин и предназначено для регистрации усилий. Цель изобретения — повышение надежности и точности измерения.

Устройство для замера и записи ради— альных усилий, действующих на бурильную колонну, включает корпус 1 с полостью 2 и сквозным поперечным каналом (C(IK) 3, воспринимающий злемент

1629461 (ВЭ) 4, узел 7 регистрации усилий, регистрирующий барабан (Р1 ) 8, узел

9 пошагового вращения и упругий элемент 10. В СПК 3 установлены редукци- с онный клапан 11 и обратный клапан 12.

Радиальные усилия от стенок скважины воздействуют на ВЭ 4, устанавливая его в полость 2. Величина смещения

ВЭ 4 записывается на РБ 8. При воз- 10 вращении ВЭ 4 в исходное положение

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к автомобильным скважинным регистрирующим устройствам.

Целью изобретения является повышение надежности и точности измерения.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства, Устройство для замера и записи радиальных усилий, действующих на бурильную колонну, состоит из корпуса 1, в стенке которого имеется полость 2 и связанный с полостью 2 сквозной поперечный канал 3, связывающий затрубное и внутритрубное про— странство. В полости 2 установлен воспринимающий элемент 4 с упором 5 и уплотнительным сальником 6, Крышка установлена в полости 2 на резьбе.

За воспринимающим элементом 4 в полости 2 установлены узел 7 регист- 35 рации усилий, регистрирующий барабан

8, узел 9,пошагового вращения и упругий элемент 10 в виде тарельчатых пружин. В сквозном поперечном канале

3 со стороны внутритрубного простран- 40 ства установлен редукционный клапан

11, а со стороны затрубного пространства — обратный клапан 12. При этом узел 7 регистрации усилий установлен с возможностью взаимодействия с реги- 4 стрирующим барабаном 8, и выполнен, на,.в виде пишущей иглы.

Устройство работает следующим образом. ! 50

55 Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я

Перед спуском бурильной колонны в скважину устройство устанавливается в том ее месте, где необходимо произвести замер, После чего производят спуск и бурение обычным порядком.

Редукционный клапан 11 при давлении в полости 2 меньшем, чем в затрубном пространстве открывается (гидравлическая связь клапана с затрубным узел 9 пошагового вращения поворачивает Pb 8 на заданный угол. Редукционный клапан 11 поддерживает в полости 2 давление жидкости, равное затрубному, Обратный клапан 12 стравливает избыток жидкости при движении

ВЭ 4. Наличие в полости 2 только чистой жидкости предотвращает ее преждевременное зашламование. 1 ил, пространством не показана). При этом промывочная жидкость по каналу 3 заполняет полость 2. В процессе бурения редукционный клапан 11 поддерживает в полости 2 давление жидкости, равное давлению в затрубном пространстве.

Радиальные усилия от стенок скважины воздействуют на воспринимающий элемент 4, утапливая его в полость 2 корпуса i Упругий элемент 10, деформируясь, уравновешивает радиальные усилия. При этом величина деформации упругого элемента 10 пропорциональна величине радиальных усилий. Она записывается .узлом 7 регистрации усилий на регистрирующем барабане 8, который при возвращении воспринимающего элемента 4 в исходное положение поворачивается узлом 9 пошагового вращения на заданный угол. Избыток жидкости из полости 2 при движении воспринимающего элемента 4 внутрь стравливается в затрубное пространство через обратный клапан 12. При возникновении очередного воздействия со стороны стенок скважины на воспринимающий элемент 4 процесс повторяется.

По окончании бурения поднимают устройство и расшифровывают запись на регистрирующем барабане 8 по тарировочным графикам, полученным для данного пакета тарельчатых пружин упругого элемента 10.

11рименение в качестве упругого элемента пакета тарельчатых пружин обеспечивает его компактность, жесткость, легкость регулировки усилия и замены упругого элемента.

Устройство для замера и записи радиальных усилий, пей твующих на

5 1629461 6 бурильную колонну, включающее корпус ным с полостью в стенке корпуса и с с полостью в его стенке, установлен- внутритрубным и затрубным пространные в полости воспринимающий элемент, ствамн, редукционным клапаном, устаузел регистрации усилий, регистрирую- новленным в канале со стороны внутрищий барабан и уз ел пошагового в раще5 трубного пространства обратным клания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, паном, установленным в канале со сточто, с целью повышения надежности и роны затрубного пространства, упругим точности измерения, оно снабжено элементом в виде тарельчатых пружин. сквозным поперечным каналом, связанСос тавитель В. Петрушин

Редактор Н.Рогулич Техред Л. Сердюкова Корректор Л. Бескид

Заказ 417 Тираж 356 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производстненно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101