Скважинный инклинометр

 

408009

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресггублик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

М. Кл. E 21Ь 47/02

Заявлено 26.XI.1971 (№ 1718125/22-3) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.XI1.1973. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 19.IV.1974

Гасударственный камитет

Совета Министрав СССР аа делам изабретений и аткрытий

УДК 622.243.7(088.8) Авторы изобретения

Заявитель

Л. X. Литманов, М. А. Виханский и Т. Г. Литманова

Опытный завод геофизического приборостроения

«Геологоразведка»

СКВАЖИННЫЙ ИНКЛИНОМЕТР

Изобретение относится к геофизическим измерительным приборам и может быть использовано для определения положения пробуренных в земной коре скважин.

Известные скважинные инклинометры, содержащие автоматическую систему, выполненную в виде оптического уровня, осветителя и фотоэлементов, не обладают достаточной точностью и диапазоном измерения зенитного угла.

Предложенный инклинометр устраняет указанные недостатки, так как в нем по обе стороны в середине оптического уровня в вертикальной плоскости соответственно расположены осветитель и фотоэлементы, выполненные

B виде фотосопротивлений, которые включены в мостовую схему усилителя и электродвигателя с редуктором.

На фиг. 1 дана оптико-кинематическая схема устройства; на фпг. 2 — принципиальная электрическая схема.

В корпусе инклинометра 1 размещена большая вращающаяся рамка 2 с эксцентричным грузом 3 (ось вращения большой вращающейся рамки совпадает с продольной осью инклинометра). Малая вращающаяся рамка 4 установлена в подшипниках, закрепленных на большой вращающейся рамке так, что оси вращения большой и малой вращающихся рамок взаимно перпендикулярны.

С малой вращающейся рамкой 4 связан зубчатый сектор 5, соединенный через редуктор 6 с электродвигателем 7 (редуктор и электродвигатель расположены в большой вращающейся рамке). Малая вращающаяся рамка несет обмотку секторного потенцпометра 8; щетка 9 этого потенциометра закреплена па большой вращающейся рамке. В малой вращающейся рамке закреплены лампочка 10, 10 прямоугольная диафрагма 11, цилиндрический уровень 12 и два фотодатчика (фотосопротивления) 13.

Устройство работает следующим образом.

До начала измерений инклинометр выстав15 ляется по вертикали; при этом с датчика зенитного угла — секторного потенциометра 8 должен сниматься нулевой сигнал, а цилиндрический уровень 12 находится в горизонтальном положении. В этом случае воздушный пу20 зырек цилиндрического уровня в равной мере перекрывает световые потоки, поступающие от лампочки 10 через прямоугольную диафрагму

11 на каждое из фотосопротивления 13, и мостовая схема переменного тока, состоящая из

25 фотосопротивлений и резисторов 14 и 15, оказывается сбалансированной (для устранения возможного разбаланса достаточно отрегулировать юстировочный резистор).

Таким образом, на входе фазочувствитель30 ного усилителя, построенного на транзисторах

408009, l6, 17 и 18 и расположенного в корпусе инклинометра, сигнал отсутствует; следовательно, реверсивный двухфазный асинхронный двигатель 19, у которого обмотка управления,соединена с выходом усилителя, неподвижен и вся система находится в .статическом состоянии.

Если инклинометр опущен в наклонную скважину, то большая вращающаяся рамка 2 за счет эксцентричного груза устанавливается всегда так, что плоскость А — А совпадает с плоскостью искривления скважины; цилиндрический уровень 12 сместится от среднего положения, и равенство световых потоков на фотосопротивлениях 13 нарушится. Это объясняется тем, что цилиндрический уровень, рассеивая попадающий на него свет, играет роль подвижной шторки. В результате баланс мостовой схемы нарушается и на усилитель поступает сигнал, который после усиления подается на обмотку управления асинхронного двигателя 19. Последний начинает вращаться, приьодя через редуктор 6 и зубчатый сектор 5 малую вращающуюся рамку 4, а с ней и цилиндрический уровень 12 в горизонтальное положение. Когда цилиндрический уровень зай5 мет горизонтальное положение, световые потоки на фотосопротивлениях 13 вновь станут равными, и двигатель 19 остановится.

Предмет изобретения

10 Скважинный инклинометр, содержащий автоматическую систему, выполненную в виде оптического уровня, осветителя и фотоэлементов, отл ич а ющи и ся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона

15 измерения зенитного угла, в нем,по обе стороны в середине оптического уровня в вертикальной плоскости соответственно расположены осветитель и фотоэлементы, выполненные в виде фотосопротивлений, которые включе20 ны в мостовую схему усилителя и электродвигателя с редуктором.

408009

Составитель Н. Карбачинская

Техред Л. Богданова Корректор Н. Стельмах

Редактор Л. Лашкова

Типография, пр. Сапунова, 2

3 а к аз 872/17 Изд. 7ч з 284 Тира>к 576 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5