Устройство для измерения зенитного угла скважин
описл не дgоgРЕтЕниЯ
Сеюэ Советских
Социалистических
Рвспублин
«»690170
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Залалено160378 (21) 2591587/22-03 (5Ф)М, Кл.
Е 21 В 47/02 с присоединением заявки М
Государственный комнтет
СССР по делам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет (53) УДК 622.241 (088 ° 8) Опубликоване 051079, бюллетень ЙЯ 37
Дата опубликования описания 05.1079 (72) Автсфы изобретения
Г.Г. Семах, М.Л. Шумада, A.Ã. Калиний,,В.И. Беляев
Р.Д. Яремийчук, Р.Д. Тычинский и Й.О. Гринкевич
Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени йаучноисследовательский институт буровой техники (7 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЗЕНИТНОГО УГЛА
СКВАЖИН
Изобретение относится к забойным угломерам и предназначено для измерения зенитного угла (угла отклонения от вертикали) скважин, Известен забойный угломер, спускаемый в скзажину вместе с буриль» ными трубами, основанный на принципе
Фиксирования положения шара, перекаты» вающегося по сферической поверхности, или уровней раздела жидкостей с различными удельными весами в сообщающих" ся мерных трубах (ll .
Недостатком указанного угломера . является то, что в процессе одного спуска его в скважину производится. измерение зенитного угла только один раз в одной точке.
Для измерения в нескольких точ ках, необходимых для получения дос-" таточной информации о кривизне сква" жины, необходимо прсизводить замеры при спуско-подъемных операциях несколько -раз.
Если проходка на долото значительно превышает принятую длину интер- 5 вала между соседними точками замера, то одно измерение зенитного угла вышеуказанными приборами в последней точке над забоем является недостроя ным. Кроме того, при значительном 30
2 расстоянии между точками замера зв" нитного угла отсутствует Информация об интенсивности искривления скважины даже в точках замера, поскольку между указанньэ4и точкамй могут иметь место перегибы ствола скважины.
Известно также устройство для.измерения зенитного угла скважин, содержащее корпус, отвес и шкалу (2).
Целью изобретения является обеспечение возможности многократного измерения угла в процеасе одйого,дoлблени я, . Указанная целЬ достигается тем, что устройство снабжено механизмом йроворота отвеса, который выполнен . в виде подпружиненного поршня, ssiимодействующего с подпружиненным штоком, связанньэ храповым соединением с втулкой, на которой закреплен отвес.
На, чертеже изображено аредлагаемов устройство, которое устанавливается внутри нереводника (на чертеже не показан), входящего в компановкУ бурильной колонны, Вертикаль» ный разрез.
Основныв детали угломера располо» жены в масляной камере, !включающей корпус 1, поршень 2; расположенный
690170 ми на верхнем торце втулки 11. Этим достигается зацепление между штоком
16 и втулкой 11 при провороте штока
16 s одну сторону и скольжение между ними при йовороте детали1 16 в другую сторону. Нйжйий торец втулки 11 также выполнен фигурным с таким же количеством косых зубьев, которые
60 в отверстии корпуса,и заглушка З,соединенная с корпусом. Заглушка Э имеет . фланец, з а который угломер крепит ся между пер еводни камн при их свинчивании, и окна для проходки промывочной жидкости. Заглушка снабжена штуцером 4, выполняющим роль дросселя при перетоке масла из внутренней полости угломера в камеру резинового компенсатора 5. Компенса" тор служит также и для выравнивания давления масла в угломере а давлением промывочной жидкости внутри бурильной колонны.
Поршень 2 снабжен диском б, который перекрывает часть проходного се" чения переводника и создает гидравлическое сопротивление потоку промывочной жидкости. Сила, действующая при этом на диск, используется для перемещения поршня. Диск б подпружинен пружиной 7, удерживающей его и поршень s исходном верхнем положении, Отвес 8 с острым фигурным нако нечником 9 подвешен на двухосном узле подвески 10, который обеспечивает свободный наклон отвеса в любую сторону от оси угломера. Узел подвески отвеса удерживается на втулке 11, которая поджата пружиной 12.
В.статическом положении деталей сила сжатия пружины 12 передается че- 30 рез подшипник 13, втулку 11 и узел подвески 10 на отвес 8, наконечник которого вдавлен в сменную сферическую шкалу 14, укрепленную на заглушке 3. Шкалу 14 изготавливают иэ мяг - 35 кого материала, например из алюминия, чтобы на ней оставался хорошо различимый след от острого фигурного на" конечника.
Поршень 2 имеет продольную косую 40 канавку, в которую входит штифт 15, закрепленный в корпусе. Этим обеспе-; чивается проворот поршня на определенный угол в одйу сторону при его пеРемещении вниз и в противоположную сторону при перемещении вверх.
Кинематическая связь между поршнем 2 и втулкой 11 осуществляется с помощью штока 16, который BocTQRMHQ прижат к втулке пружиной 17. Верхний квадратный конец штока 16 входит в квадратное отверстие s поршне 2, благодаря чему достигается проворот штока 16 синхронно провороту порш« ня 2 при его осезом перемещении. Нижний торец штока 16 выполнен в .виде односторонних косых зубьев, входФщих в зацепление с аналогичными зубьявзаимодействуют со штифтом 18, обес печивающим возможность проворота втулки 11 только в одном направлении.
Таким образом, детали 2, ll u
15-18 составляют механизм подъема и проворота узла подвески отвеса, который действует следующим образом.
При опускании поршня он проворачивает шток 16 в ту сторону, в которую втулка 11 не может проворачиваться, при этом шток 16 и втулка 11 проскальзывают на один косой эуб. При .перемещении поршня 2 вверх он проворачивает шток 16 в другую сторону, при этом косые зубья деталей входят ,в зацепление. При каждом цикле подь-. ема поршня втулка 11 совершает проворот на определенный угол. В процессе проворота втулка 11 и отвес
8 приподнимаются и опускаются. ...Устройство работает следующим образом.
Устройство, установленное в переводнике, спускается в скважину. Буре- ние осуществляется в обычном порядке.
При наличии циркуляции промывочной жидкости поршень 2 опускается в крайнее нижнее положение. При спуске в скважину и при бурении отвес 8 пос- тоянно прижат к шкале 14.
После выключения циркуляции промывочной жидкости бурильную колонну оставляют беэ движения в течение
1 мин. 3а это время пружина 7 поднимает поршень. Скорость подъема поршня обуславливается силой пружины 7 и диаметром штуцера 4. При этом отвес приподнимается над шкалой, проворачивается, занимает вертикальное положение и опять прижимается к шкале.
Местонахождение угломера в скважине при каждом включении циркуляции промывочной жидкости записывается в журнал.
После подъема угломера отвинчивается заглушка 3, снимается шкала и заменяется новой. По ориентации меток на шкале определяется порядок их нанесения и снимается отсчет зенитного угла при каждом замере.
Применение предлагаемого устройства для измерения зенитного угла скважины позволит производить многократное измерение угла скважины в про" цессе одного долбления, а следовательно, получать достаточный информативный материал о кривизне скважины. °
Отсутствие в настоящее время методики экономической эффективности не позволяет представить данных об ориентировочном экономическом эффекте от применения данного предложения.
Формула изобретения
1. Устройство для измерения зенитного угла скважин, содержащее кор690170
Составитель И. Кдрбачинская
Техреду С,Мигай Корректор И.С лехман
Тираж 657 Подписное
ИПИ Государственного комитвта СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Ражаская наб д 4/5 с с с
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,4
Редактор Ж. Рожкова
Заказ 5929/29
ЦНИ. пус, отввс и шкалу, о т л и ч а ющ е в с я твм, что, с целью обеспечения возможности многократного измерения угла в процессе одного долбления,, оно снабжено механизмом проворота отвеса.
2. устройство по п.1, о т л ни а ю щ в в с я тем, что мвханизм проворота выполнен в виде подпружиненного поршня, взаимодвйству а вго
I с подпружиненными штоком, связанньм краповый соединением с втулкой, на которой закреплен отвес.
Источники информации, 5 принятыв во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 134230, кл. Е 21 В 47/02, 1965.
2, Авторское свидетельство СССР
9 69741, кл. Е 21 В 47/02, 1946.
