Забойный сигнализатор

 

<чбглттень ОЛ ИСАЙКЕ

КЗОБРЕТЕй ИЯ (61) Доп: лнительное к авт. свил-ву

Р2) аявленoo3 О7 67(1) 1167457/22 3 а (51) М. Кл.

Е 9 1 В «5 | "1 "1 с присоединением заявки №Гкудврстввнний нвиптвт

Ввввтв мннктрвв ИУ пв дним нзвбрвтввнй и втнрытнй (23) Приоритет (531 УДК

622.24 «i 35 (О88. 8) (43) Опубликовано 25.С2.76.Бюллетень № 7 (45) Дата опубликования описания 3О.О3.76

Г, С. Бродов, В. С. Сбитнев, А. В. Митрофанов и 3, В. Бают -тц .. (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт методики и техники разведки (71) Заявитель (54) ЗАБОЙНЫЙ СИГНАЛИЗАТОР

Известен забойный сигналиэатор, вклкь. чаюший беспроводный электрический канал связи и соединенные с бурильной колонной и буровым наконечником датчики осевой нагрузки.

Предлагаемый сигнализатор отличается тем, -что соединение датчиков с бурильной колонной и буровым наконечником выполнено в виде двух концентрическ . цилиндров, один иэ которых через упорные пальцы и толкатель связан с датчиком осевой нагрузки, другой через винт подачи, ходовую гайку и штыревую муфту- с датчиком крутяшего момента, а датчик давления промывочной жидкости снабжен штыревой муфтой.

Это повышает точность измерений трех технологических параметров (осевой нагрузки, крутяшего момента и гидродинамического давления промывочной жидкости) эа счет выполнения соединений датчиков указанных параметров с помошью независимых подвесок со скольэяшими опорами в телескопическом устройстве (концентрических цилиндрах) . Телескопическое устЯб ройство позволяет буровому вако" ;., ÷. ..:.," !. с колонковой трубой свободно, неэависц. i;.:: установившегося движения бурильной к:л.-.:-,:.

:ки резко переходить от вмеша ощих по, .;

,к пласту полезного ископаемого. Зт-.. : —. ..;-.1

«

:чает тормозяшее влияние трения завис . !

Iние) бурильной колонны и обес>-ечив=.= ! своевременное (практически мгновенно.=.:! появление сигнала об изменении поклз.-.,;:: ; ,забойных датчиков при встрече пласга у:-л., с помошью беспроводного электрячесчо. канала связи " забой-устье" буровот"; . жины.

На фиг.l показаны изолятор и чо-:. нер передатчика; на фиг.2 -датчик-" ë= Гразователь осевой нагрузки; на ф;.;.-г,3 телескопическое устройство н датчик-цр- î. разователь крутяшего момента., на фиг. :;-" датчик-преобразователь гидродинам-:-i=.-..:.-.ro давления промывочной жидкости.

Забойный сигнализатор состоит и" .:..»ол"./ тора и контейнера передатчика. (см.,", ... датчика-преобразователя осевой наг,:ул: (см. фнг, 2), телескопического устройст-:.=. ,(см. фиг. 3), датчика-преобразователя ";-;у-.

296453 давление промывочной жидкости в колонковой трубе воспринимается поршнем 40, штоком 39, передается на поршень 38 и сжимает масло гидроцилиндра 37. Давление масла преобразуется в электрическое напряженке элзктроманометром 36 аналогично системе датчиков осевой нагрузки и крутящего момента. С электроманометра изменение напряжения поступает на передат, чик, где происходит модуляция сигнала, пос- щ .тупаюшего вместе с сигналами датчиков. осевой нагрузки и крутящего момента на наземный приемно - дешифрируюший пульт.

Гидростатическое давление промывочной .жидкости внутри бурильной колонны, дейст- 15

,вуюшее на поршень 40 и шток 39, уравно вешивается затрубным гидростатическим давлением промывочной жидкости, действующим на поршень 40 с противоположной сто- роны, так как внутренняя полость переходника 43 сообщается с эатрубным простран-, ством в скво.лне.

В момент встречи пласта угля сигнали-, затор работает следующим образом.

При достижении буровым наконечником 25 пласта забойный сигналиэатор фиксирует из(менение условий буримости по уменьшению

;осевой йагрузки и крутящего момента на забое скважины и увеличению гидродинамиI ческого давления промывочной жидкости.,, 30

При этом кратковременно скорость углубления бурового наконечника повышается и происходит это независимо от установившейся скорости перемещения бурильной ко- лонны, так как буровой наконечник совмест-85 но с датчиком давления жидкости и датчиком крутящего момента имеет свободный ход за с ет скользящей подвески в телес копическом устройстве. В это время букса 23 перемешается по соединительной

,втулке 21, уменьшая давление толкателя

:на поршень гидроцилиндра датчика осевой (нагрузки, а гайка 25 с цилиндром 26 и ,полумуфтой 28 перемешается вниз по винту

;24, уменьшая давление масла в цилиндре датчика крутящего момента. Происходит реэ» .кое внедрение резцов бурового наконечника .и пласт угля, вызывающее уменьшенир пло

I щади сечения промывочных каналов под тор.:цом буровой коронки, что приводит к уве(:личению гидродинамического давления промывочной жидкости внутри бурильной колон

;ны и увеличению давления масла в цилиндре датчика давления жидкости; Изменение давления масла в гидроцилиндрах датчиков преобраэователей, пропорциональное величи» не измеряемого параметра, преобразуется ( в электрические сигналы, поступающие по беспроводному электрическому каналу связи ( на наземный приемно-дешифрируюший пульт где фиксируется момент встречи пласта уг ,ля буровым наконечником, (Формула изобретения

Забойный сигналиэатор, включающий беспроводный электрический канал связи и соединенные с бурильной колонной и буровым наконечником датчики осевой нагрузки, крутя»

1 щего момента и давления, о т л и ч а ю w шийся тем, что, с целью повышения точ ности измерений, соединение датчиков с бурильной колонной и буровым лаконечником . выполнено в виде двух концентрических ци( линдров, один иэ которых через упорные пальцы и толкатель связан с датчиком осевой нагрузки, другой через винт подачи, ходовую гайку и штыревую муфту-с датчиком кру. тящего момента, а датчик давления промы,вочной жидкости снабжен штыревой муф сй.