Прибор для измерения кривизны буровых скважин

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик (699164 г.I (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.07.75 (21) 2159599/22-03 (51) M. Кд.

E 21 B 47/022 с прнсоедннениеи заявки И— (23) Приоритет—

Гооудвротввкнык камктет

СССР по делам кзобретенкй к открытой

Опубликовано 25.1 j.79. Бюллетень Ле43

Дата опубликования описания 28,11.79 (53) УДК 622.241 (088.8) (72) Автор изобретения

A. Г. Малюга (71) Заявитель (54) ПРИОР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КРИВИЗНЫ

БУРОВЫХ СКВАЖИН

Изобретение относится к геофизическим приборам, предназначенным для измерения углов и азимутов искривления сверхглубоких буровых скважин на необсаженных участках или внутри бурильных нема гнитных труб.

Известны приборы для измерения кривизны буровых cKBB)KHH, выполненные в виде опускаемого на тросе в скважину корпуса, снабженного прижимной пружио ной и двигателем, включающим в себя выведенный наружу зубчатый ролик, соприкасающийся со стенкой скважины и при опускании прибора приводящий в движение через систему передач диаграм15 мную ленту для записи на ней угла отклонения маятника, снабженного пишущим приспособлением, а также индикаторный механизм для регистрации азимута путем нанесения на пластмассовое покрытие картушки компаса условных печатающихся знаков (1) .

Такие приборы вследствие применения в них прижимной пружины имеют плохую проходимость на спуске, особенно в сква жине с утяжеленной промывочной жидкостью

Наличие каверн и других неровностей, имеющихся в скважине, способствует периодическому расцеплению зубчатого ролика со стенкой скважины и выключению двигателя во время продвижения прибо-. ра, что затрудняет определение истинных глубин, на которых произведены измерения, при этом по степени натяжения трос8 нельзя судить о моменте включения или выключения. двигателя.

Конструкция таких приборов препятствует их выполнению в термо - и баростойком варианте вследствие необходимости использования для регистрации азимутов пластически деформ ируемых масс, а применение картушки компаса и диаграммной ленты затрудняет уменьшение наружного диаметра корпуса.

Известен также прибор для измерения кривизны буровых скважин, содер64 4 крепления прибора на транспортирующем его тросе или проволоке. Внутри сильфо на 4 в отверстии моста 2 размещен шток части жестко соединен с дном 6 и выполнен в виде трубки с отверстиями для ны 14 образует пружинный двигатель, взведенный, как это показано на чертеприбора. Дно 7 сильфона 5 жестко соединено с направляющей, выполненной в нен с удлинителем 15. Корпус 8 и удлинитель 15 имеют ряд отверстий, обеспехранения от повреждений сильфоны 4 и 5 защищены фланцами 16, 17 и 18 с вы- полненными в них небольшими отверстия »

Рычажный стопор имеет шток 19, размещенный в центральных отверстиях мостов 20 и 21, пружину 22, находящуюся между мостом 20 и упором 23, Спусковой механизм предназначен для удержания рычага 25 в удлинителе 15 во время транспортирования прибора к забою скважин, а также для спуска рычага 25 при достижении прибором забоя или опоры в колонне бурильных труб.

Спусковой механизм содержит цилиндрический. стакан 28, входящий в зацепление с крючком 29 на рычаге 25, шток

30, жестко связанный с центром дна стакана 28 и ударником 31, и пружину

3 6991 жащий корпус с жестко связанным с ним удлинителем, трос, кинематически связанный посредством пружинного двигате ля через арретирующее устройство с из- 12 арретирующего. устройства измерительмерительной системой, включающей в се 5 ной системы, который в верхней своей бя указатели углов и азимута и регистрирующее устройство (2).

Этот прибор имеет малый наружный свободной циркуляции жидкости, а в ниждиаметр корпуса, простой и высоконадеж- ней части при помощи гайки 13 и пружиный двигатель, расположенный внутри !0 корпуса и дистанционно управляемый натяжением троса, хорошую проходимость. же, под действием собственного веса на спуске, а также конструкцию, которая может быть выполнена цельнометаллической, что очень важно для осуществле- 15 виде трубки с отверстиями и размещенния измерения кривизны в сверхглубоких ной в отверстии моста 3. Мост 3 соедискважинах.

Однако этот прибор не позволяет повысить точность измерения кривизны в чиваюших свободный доступ бурового сверхглубоких скважинах путем обеспе- 20 раствора к сильфонам 4 и 5. йля предочения многократных измерений за один спуско-подъемный рейс для получения перерытий.

Цель изобретения - повышение точ- ми. В удлинителе 15 размещены рычажности измерения в сверхглубоких сква25 ный стопор и спусковой механизм. жинах путем обеспечения многократного измерения за один спуско-подъемный рейс.

Это достигается тем, что прибор снабжен рычажно-стопорным механизмом, ко- жестко связанным со штоком ."..9, котор и

30 .А..9 ыйа торый размещен внутри удлинителя и в свою очередь шарнирно соединен при жестко связан с ним, причем измеритель- помощи тяги 24 с двуплечим рычагом ная система и арретирующее устройство 25. На конце рычага 25 на двух .цилиндкинематически связаны с регистрирующим рических цапфах установлен подпружиненустройством, выполненным в виде лен- З5 ный гребень 26 с острыми косоугольными зубьями, который стремится занять

На фиг. 1 изображен вариант выпол- относительно рычага 25 положение, изо» нения прибора; на фиг. 2 — кинематичес- браженное . на чертеже основными линиякая схема фиксирующего устройства ука- ми. Гребень 26 обеспечивает лучшее зателя азимута; на фиг. 3, 4 - кинема- сцепление (в моменты стопорения приботическая схема измерительной системы; ра) со стенкой необсаженной скважины, на фиг. 5 — разрез А-А на фиг. 3; на а также зацепление за специально префиг,. 6 - зубчатый механизм с двумя дусмотренные уступы или уступы, имеюрейками на фиг. 7 - арретирующее уст- щиеся в колонне бурильных труб, напри45 ройство измерительной системы; на фиг. мер за верхние выступающие концы труб

8 - разрез Б-Б на фиг. 7; на фиг. 9- 27 в местах их соединения. лента, общий вид.

Прибор имеет кожух 1 (см. фиг. 1), который совместно с мостами 2 и 3, 50 сильфонами 4 и 5, выполненными иэ эластичного материала, и доньями 6 и 7 образует герметичную полость, заполненную демпфирующей жидкостью.

Мост 2 при помощи корпуса 8 соединен с мостом 9, в центральном отверстии которого размещен полэун 10, соединенный с одной стороны с пном 6, с другойс подвесом 11, предназначенным для эа5 Q, -39 1

32, размещенную между мостом 33 и упором 34, соединенным со штоком 30.

В верхней своей части ударщ к 31 имеет круглое отверстие, в котором расположен цилиндрический направляющий учас5 ток моста 35, жестко связанного с удлинителем 1 5.

Измерительная система прибора включает указатель азимута (буссоль) на карданном подвесе и два взаимно перпендикулярных указателя узла, установленные внутри шасси 36, после фиксации магнитной стрелки 37 (см. фиг. 2) в плоскости качания кольца 38 карданного подвеса.

Магнитная стрелка 37 жестко связана с 15 корпусом 39, на котором установлены две перфорирующие иглы 40, выполненные в вице треугольных пирамид, одна из режущих кромок которых совпадает с осью намагниченности стрелки 37 в 20 направлении на север. Корпус 39 магнитной стрелки 37 установлен на острие подпружиненного сердечника 41, который размещен в центральном отверстии верхнего дна полого подпружиненного цилиндра 42, с которым жестко связаны два ползуна 43, расположенные в двух прорезях в корпусе буссоли. Центр нижнего дна цилиндра 42 жестко соединен с сердечником 44, нижний конец которого рас- 30 положен в прорези коромысла 45 и снабжен двумя полуосями с подшипниками скольжения. К середине коромысла 45 присоединена рама 46, с которой подвижно соединена U -образная вилка 47, причем концы ее снабжены рамками 48 и подпружинены относительно рамы 46 пружинами 49. Верхние сторонь рамок 48 о образуют тупой угол (около 150 ) с

40 вершинами, лежащими в плоскости качания кольца 38. Внутри рамок 48 расположены ползуны 43, на концах которых установлены подшипники скольжения. Коромысло 45 подвижно соединено при помощи двух штоков 50 с кольцом 38 и

45 подпружинено при помощи двух пружин

51. Концы штоков 50 снабжены упорами 52. Пружины 49, установленные на концах вилки 47, жестче, вместе взятых

50 пружин 51 и пружин, установленных внутри буссоли. К середине вилки 47 присоединен хвостовик 53 i с отверстием, в котором расположена дуга 54, кинематически связанная со штоком 55 арретиру55 юшего устройства. Арретируюшее устройство выполнено в виде шарнирно-рычажного транслятора, состоящего из тяги

56, коромысла 57, двух тя ">8 и двух

6 -1 6 ры апов 59. На концах рычагов 59 ус.тановлены ролики 60 с возможностью воздействия на подпружиненную плату

61, жестко связанную с двумя трубками 62, вну-три которых установлены амортизаторы, выполненные в вице пружин 63, воздействуюших на упорные шайбы штоков 55 и 64. Шток 64 предназначен для фиксации чувствительных влементов указателей угла (на чертеже не показаны) .

На фиг. 3 изображена кинематическая схема измерительной системы, представляющая собой совмещенную схему лентопротяжного и перфорируюшего механизмов, а также показаны обстановка в виде буссоли и размещенных во взаимно перпендикулярных плоскостях указателей угла

Лентопротяжный механизм включает в себя приводной механизм, кинематически связанный с ползуном (см. фиг. 1), и стартстопный механизм транспортирования ленты 65. Приводной механизм содержит зубчатую рейку 66, находящуюся в зацеплении с зубчатым колесом 67, подвижно установленным на валу 68, концы которого размещены в шариковых подшипниках внутри шасси 36 (см. фиг.

1). Зубчатое колесо 67 жестко соединено с фланцем 69, HQ котором установлена подпружиненная собачка 70 (см. фиг. 3), находящаяся в зацеплении с храповым колесом 71. Храповое колесо

71 жестко связано с валом 68 и находится в зацеплении с подпружиненной собачкой 72, установленной на шасси

36. На валу 68 размещена катушка 73, которая совместно с установленными при помощи шпонок фланцами 74 и 75, пружиной 76, упорной шайбой 77 и гайкой

78 образует муфту упругого сцепления.

Зубчатая реика 66 в верхней своей час ти соединена со штоком 12 (см. фиг. 1) арретирующего устройства, а в нижней— со штоком 79.

Транспортирующий механизм предназначен для осуществления шагового направленного движения ленты 65 с катушки

80 к перфорирующим узлам указателей азимута и угла и к катушке 73. Ролики

81, 82, 83, 84, 85, 86 и 87 предназначены для направления движения ленты

65 к перфорируюшему узлу указателя азимута. Йля ввода перфоленты 65 в данный узел служит коромысло 88 с установленными на нем роликами 89 и 90.

Для обеспечения доступа перфорирующик

7 699

1игл 40 (см. фиг. 2) к ленте 65 коромысло 88, выполненное,a виде дуги, имеет продольное окно и установлено над буссолью в плоскости качания кольца 38 карданного подвеса на двух подпружиненных штоках 91. От ролика 90 ленту 65 направляют при помощи роликов.92, 93 и 94 к перфорирующему узлу указателя угла, плата 95 которого расположена в плоскости чертежа. При помощи роликов 94 и 96 лента 65 при« жимается к нижней стенке платы 95, имеющей поверхность с продольной прорезью, описываемую окружностью с радиусом из центра, совпадающего с осью качания отвеса 97 и стрелки 98. От ролика 96 лента 65 при помощи роликов

99 и 100 направляется к перфорирующему узлу второго указателя угла, плата

101 которого расположена в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа, и одинакова по конструкции с платой 95 .

Причем поверхность платы 101 с продольной прорезью описывается окружностью с радиусом из центра, совпадаюmего с осью качания отвеса 102 и стрелки 103. Лента 65 в промежутке между роликом 96 и вторым указателем угла повернута относительно продольной оси на 90 и при помощи роликов (на чертеже не обозначены), аналогичных роликам

94, 96, 99 и 100, направлена к приводу и закреплена на катушке 73.

Для осуществления стартстопного движения ленты 65 транспортирующий механизм включает в себя зажимное устрой-. ство, имеющее раму 104, верхняя стенка которой соединена со штоком 79, а нижняя - с полуосью 105. Боковые стенки рамы 104 имеют одинаковые профилированные пазы, в которых расположена ось 106 с подвижно установленным на ней прижимным роликом 107. Ось

106 подпружинена в пазах относительно нижней стенки рамы 104 пружиной 108 при помощи тяги 109, имеющей форму скобы, охватывающей ролик 107. Концы оси 106 выступают за наружные поверхности боковых стенок рамы 104 для обеспечения возможности . взаимодействия с двумя подпружиненными относительно опор 110 собачками 111, оси которых жестко связаны с шасси 36.

Ролик 107 расположен на поверхности рычага 112, одно из плеч которого подпружинено пружиной 113 до упора 114, а другое снабжено тормозной плоской пружиной 115. Пружина 115 закрепле10

15 го

25 зо

40 на одним концом на рычаге 112 около его оси вращения и предназначена для прижатия ленты 65 к колодке 116. Нижняя стенка рамы 104 жестко соедине-. на с кронштейном 11 7, на котором установлен ролик 118, предназначенный для создания свободной петли ленты 65 (на фиг. 4 изображена пунктиром) между прижимными роликами 119 и 120. B кронштейне 117 размещен подпружиненный стопор 121, входящий в зацепление с зубчатой поверхностью одной из стенок катушки 80.

Перфорирующий узел указателя угла включает в себя два одинаковых ударных узла, выполненных в виде плат 122 и

123, на которых установлены по две перфорирующих иглы 124 и 125, выполненных в виде треугольных пирамид с режущими кромками, направленными во взаимно противоположные стороны, причем их боковые стенки, которые направлены встречно друг к другу, параллельны продольной оси прибора и между собой. Промежутки между вершинами игл

124 и 125 равны между собой и делятся пополам продольной осью прибора.

Платы 122 и 123 подпружинены при помощи двух штоков относительно оснований, жестко связанных с шасси 36. К серединам плат 122 и 123 присоединены хвостовики 126 и 127 с продольными пазами, в которых расположены пружинные рычаги 128 и 129, жестко соединенные со штоком 79. Концы стре« лок 98 и 103 указателей угла снабжены перфорирующими иглами, выполненными в виде треугольных пирамид, одна из режущих кромок которых расположена в плоскости, перпендикулярной плоскостям качания отвесов 97 и 102.

Перфорирующий узел буссоли включает в себя раму 130 с двумя подпружиненными в ней прижимными роликами 131 и 132, длина которых равна ширине коромысла 88. Рама 130 подпружинена при помощи двух штоков относительно основания, жестко связанного с шасси

36, и в центре соединена с трубкой 133, в которой расположена одна из полуосей зубчатой рейки 134. Зубчатая рейка

134 через зубчатое колесо 135 (см. фиг. 6) находится в зацеплении с зубчатой рейкой 136, жестко соединенной со штоком 79. Ось вращения зубчатого колеса 135 неподвижно зацеплена в шасси 36.

6991

З0

Для обеспечения работоспособности перфорирующего узла буссоли натяжные ролики 87 и 92 установлены на подпружиненных рычагах 137 и 138. На поверхностях рычагов 137 и 138 расположены ролики 139 и 140, установленные на раме 141. Рама 141 подпружинена при помощи двух штоков относительно основания, жестко связанного с шасси

36. В отверстии, предусмотренном в центре рамы 141, расположен шток 142 с возможностью перемещения на участке, заключенном между упорными шайбами

143 и 144. Верхний конец штока 42 соединен с кольцом, в котором расположен рычаг 145, жестко соединенный со штоком 79.

Для обеспечения фиксации чувствительных элементов указателей угла и указа« теля азимута с последующим срабатыванием перфорирующего механизма в приборе тяга 56 (см. фиг. 2) выполнена в виде цилиндра 146 (см. фиг. 7, 8) с отверстием, в котором размещен шток

12. На торцовой поверхности цилиндра

146 установлены два Г-образных рычага 147, Одно иэ плеч рычагов 147 лежит на торцовой поверхности цилиндра

146, а другое снабжено роликом 148, способным перекатываться по криволинейной поверхности моста 149, соединенного с шасси 36, В мосте 149 предусмотрены четыре прорези, в двух из которых размещены две подпружиненные фигурные собачки 150, а в других35 коромысло 57, выполненное из двух составных частей, соединенных с цилиндром

146. Тяги 58 размещены в двух отвер- . стиях моста 151, жестко связанного с ц«асси 36. Рычаги 59 с установленными на них роликами 60 выполнены в виде рамок и соединены с мостом 151 при помощи двух винтов 152. Шток 12 снабжен рамой 153 и фланцем 154 и разме45 щен в центральных отверстиях, предусмотренных в мосте 151, плате 61 и мосте

155. В раме 153 установлены две собачки 156, подпружиненные в противоположные стороны относительно друг друга до соответствующих упоров.

На фиг. 9 показана лента, на которой для ясности изображения перфорационные отверстия выполнены увеличенными. Лента содержит информацию об измерении двух углов и азимута в пяти точках, причем перфорационные отверстия 157 и 158 пробиты иглами 125 (см. фиг. 3), перфорационные отверстия

64 10

159 и 160 - иглами 124, а перфора ционные отверстия 161 и 162 пробиты соответственно иглами стрелок 103 и

98. Перфорационные отверстия 163 и

164 пробиты иглами 40 буссоли.

Для упрощения конструкции перфорирующих узлов прибора перфорирующие углы указателей угла могут быть заменены иглами круглого сечения, а перфорирующие иглы 40 буссоли могут быть выполнены в виде нескольких игл (но не менее трех) круглого сечения, группирование которых в определенном порядке позволило бы однозначно определить направление магнитной стрелки на север.

Лента может нести информацию не точько в виде перфорационных отвер- ° стий, но также и в виде меток«оставляемых на ее поверхности иглами.

Предлагаемый прибор работает следующим образом.

При достижении прибором забоя скважины или специально предусмотренного упора ударник 31 (см. фиг. 1) под дей-, ствием собственного веса прибора перемещается вверх по направляющей моста

35. Шток 30 упором 34 сжимает прукину 32. Стакан 28 выходит из зацепления с крючком 29„ вследствие чего рычаг 25 под действием пружины 22 занимает рабочее положение (на чертеже изображено пунктирными линиями) . После ослабления транспортирующего троса происходит перемещение подвеса 11, ползуна 1 О, дна 6, штока 1 2 под дейст вием пружины 14 и разарретирование измерительной системы. При етом сильфон

4 сжимается, а сильфон 5 растягивается вследствие перемещения жидкости под действием дна 6.

Такое состояние прибора, соответствующее изображению на фиг. 2 — фиг. 8, принимают за исходное.

При натяжении транспортирующего троса подвес 1 1 через ползун 1 О, дно

6 и шток 12 с помощью гайки 13 сжимает пружину 1 4 и воздействует на фиксирующие устройства указателей угла и азимута, на лентопротяжный и перфорирующий механизм измерительной системы.

Перемещаясь вверх, шток 12 (см. фиг. 7, 8) при помощи собачек 156 входит в зацепление с рычагами 147 и тянет за собой цилиндр 146. При этом ролики 148 рычагов 147 перекатываются по криволинейной поверхности моста

149,- а ф««анец 154 выходит иэ соприкос35

Остановку прибора осуществляют путем внедрения гребня 26 рычага 2= в стенку скважины или зацеплением его за пор и колонне бурильных труб. После ослабления троса элементы измеритель55 ной системы прибора возвращаются в исходные положения в последовательности, обратной очередности их перемещения в момент отрыва прибора от опоры.

11 6991 новения с профилированными участками собачек 150. Перемещение цилиндра

146 при помощи коромысла 57, тяг 58, рычагов 59, роликов 60 и платы 61 рансформируется в прямо противоположное по направлению движение штоков 55 и 64. При этом дуга 54 (см. фиг. 2), кинематически связанная со штоком 55, фиксирует на одном из своих участков хвостовик 53 вилки 47, которая жест- ll кими пружинами 49, воздействуя на раму 46, перемещает коромысло 45. Коромысло 45 фиксирует на одном из своих участков сердечник 44 и через цилиндр

42 перемещает подпружиненный сердеч- 15 ник 41 до прижатия корпуса 39 магнит-» ной стрелки 37 и поверхности буссоли.

В момент прижатия корпуса 39 к поверхности буссоли коромысло стопоритсн на кольце 38 при помощи упоров 52. При 20 дальнейшем перемещении вилки 47 пру= жины 49 сжимаются, а верхние сторольг рамок 48 входят в зацепление с подшип-. никами скольжения полуосей, вслецст вие чего на буссоль действует сила, совмеща-25 ющая сердечник 44 с плоскостью качания кольца 38 карданного подвеса. При этом пружины, размещенные внутри буссоли, сжимаются, а подшипники скольжения по:луосей и сердечника 44 перекатывают= зо ся по соответствующим поверхностям их к середине верхних сторон рамок 48 и коромысла 45. После фиксации чувст= вительных элементов угла и азимута собачки 156 выходят из зацепления с рычагами 147 и цилиндр 146 стопорит ся собачками 150.

Во время фиксации магнитной стрелки

37 и стрелок 98 и 103 (см. фиг. 3) указателей угла зубчатая рейка 66, ге"ремещаясь совместно со штоком 12, вращает зубчатое колесо 67 с фланцем

69. Собачка 70, установленная на флан"це 69, выходит из зацепления с храпо-. вым колесом 71. Собачка 72 стопорит храповое колесо, обеспечивая неподвижность катушки 73. При этом рычаги 128 и 129 перемещаются соответственно в продольных пазах хвостовиками 126 и

127. Шток 142, перемещаясь при помо= щи рычага 145 в отверстии рамы 141, через некоторое время тянет ее за со = бой при помощи упорной шайбы 143, а полуось зубчатой рейки 134 перемещи= ется в трубке 133 при помощи зубчатого колеса 135 и зубчатой рейки 136 (см. фиг. 6) в сторону, противоположную направлению движения штока 79.

64 12

Рама 1 04, перемещаясь вверх, прижимает тормозной пружиной 115 ленту

65 к колодке 116 при помощи ролика

1 07, лере катывающе гося по пове рхности рычага 112. После прижатия ленты

65 к колодке 1 1 6 пружинный стопор

121 выходит из зацепления катушкой

80, а ролик 118 воздействует на ленту 65.

После осуществления фиксации чувствительных элементов указателей угла и буссоли зубчатая рейка 66 (см, фиг. 5) выходит из зацепления с зубчатым колесом 67. При этом рычаги 1 28 и 1 29 достигают край пазов хвостовиков 126 и 127, перемещают вверх платы 122 и

123, которые при помощи перфорирующих игл 124 и 125 и игл, установленных на пружинных концах стрелок 98 и

103, наносят на ленте 65 отверстия (метки), определяющие проекции угла отклонения прибора,от вертикали в две взаимно перпендикулярные плоскости.

Полуось зубчатой рейки 1 34, достигнув дна трубки 133, перемещает вниз раму

1.30, которая при помощи роликов 131 и 132 давит на коромысло 88. Коромысло 88 осуществляет нанесение азимутальных отверстий (меток) на ленту 65 при помощи перфорирующих игл 40 буссоли.

При перемещении коромысла 88 подпружиненные рычаги 13 7 и 138 с натяжными роликами 87 и 92 обеспечивают подачу и натяжение ленты 65, При срабатывании перфорирующих узлов ролик 118 образует петлю ленты 65

МесКр прижимными роликами 1 1 9 H

120, а ролик 107 перекатывается по поверхности рычага 112 vo его верхнего конца, причем ось 106 при этом проскакивает между опорами 110 и подпружиненными собачками 1 1 1.

После перемещения ползуна 10 (см. фиг, 1) в отверстии моста 9 до упора прибор транспортируется от забоя к следующему участку скважины, на котором необходимо произвести измерения угла отклонения ст вертикали и азимута.

13 6991

Е1ри перемешении штока 12 (см. фиг.

3) и кинематически связанных с ним рычагов 129, 128 и 145, штока 142, зубчатой рейки 1 34 и рамы 1 04 происходит освобождение ленты 65 от воздействия перфорирующих игл и тормозной пружины

115. При этом платы 123 и 122, рама

130 и коромысло 88 занимают исходное положение, а ось 106 входит в соприкосновение с выпуклыми поверхностями собачек 111 и, перемешаясь в профилированных пазах рамы 104, выводит ролик

107 из соприкосновения с поверхностью рычага 112, который под действием пружины 113 поворачивается до упора 114.

После этого зубчатая рейка 66 входит в зацепление с зубчатым колесом 67 и при помощи собачки 70, входящей в зацепление с храповым колесом 71, вращаег катушку 73 с лентой 65. Собачка 72 выходит при этом из запечатления с храповым колесом 71. Намотка ленты 65 обеспечивается при помощи участка, образующего свободную петлю между прижимными

25 роликами 119 и 120.

При завершении транспортирования ленты подпружиненный стопор входит в зацепление с катушкой 80, предотвра шая таким образом дополнительную пс зо дачу ленты 65 на катушку 73. Кроме. того, в момент выпрямления свободной петли катушка 73 при достаточном натяжении ленты 65, преодолевая силу фрикционного сцепления, проскальзыва»

35 ет между фланцами 74 и 75, оставаясь неподвижной при дальнейшем вращении вала 68. Это позволяет обеспечить постоянный шаг. подачи ленты 65 к перфорирующим узлам вне зависимости от диаметра намотки катушки 73. Рама

141 при помощи роликов 139 и 140 предотвращает поворот рычагов 137 и

138 относительно их осей врашения во время натяжения ленты 65. При переме- 45 щении рамы 104 ось 106 выходит из соприкосновения с выпуклыми поверхностями собачек 111 и при помощи пружины 108 и тяги 109 возвращает ролик

107 в исходное положение.

При перемещении штока 12 (см. фиг.

7, 8) вниз под действием пружины 14 фланец 154 входит в соприкосновение с профилированными участками собачек

150 и, разжимая их, освобождает из зацепления с ними цилиндр 146. При этом цилиндр 146, рычаги 14-7, собачки 156 и все элементы фиксирующих ус. тройств указателей угла и буссоли

6-3 14 (см. фиг. 2) под действием подпружиненной платы 61 и штоков 6 1 и 5 . возвращаются в исходное положение.

После подъема прибора из скважины и извлечения ленты (см. фиг. 9) измеряют 8 Х, 1 и угол Ч . Затем при помощи формул сР =+ К (.С-2Е

Х Х

У =к(Е-аЕ ) У Ч находят: Ю вЂ” угол отклонения прибора от вертикали, определяемый в плоскости качания отвеса 102 при помощи стрелки 1 03; д - угол отклонения прибора от вертикали, определяемый в плоскости качания

1 отвеса 97 при помоши стрелки 98;

К вЂ” коэффициент, зависящий от конструкции прибора, равный 360 /Щ4

Q — величина постоянная для данного прибора. и (Ч должны соблюдаться

Дя Е, условия: с, (с.

Формула изобретения

Прибор для измерения кривизны буровых скважин, содержа ций корпус и жестДля выполнения-этих условий измерения осуществляют соответственно или от отверстий 157 и 159 или от отверстий

158 и 160, при этом знаки изменяются на противоположные.

Угол определяет угол между направлением магнитного меридиана и плоскостью качания стрелки 98. Угол и азимут отклонения оси скважины or вертикали определеяется при помощи известных формул или по монограмме (см., например, Разведочная и промысловая геофизика, вып. 5, Гостоптехиздат, 1953, с. 38-41).

Использование предлагаемого автономного прибора позволит повысить достоверность результат ов измерений и экономически целесообразно при проводке сверхглубоких скважин, для исследования которых применение приборов с дистанционной передачей показаний не обеспечивает требуемой надежности или по условиям эксплуатации не допустимо.

15 6991 ко связанный с ним удлинитель, трос, кинематически связанный посредством пружинного двигателя через арретирующее устройство с измерительной системой, включающей в себя указатели углов и азимута и регистрирующее устройство, отличающийся тем, что, с пелью повышения точности измерения в сверхглубоких скважинах путем обеспечения многократного измерения за один 10 спускоподъемный рейс, он снабжен рычажно- топорным механизмом, который

64 16 размещен внутри удлинителя и жестко связан с ним, причем измерительная система и арретирующее устройство кинематически связаны с регистрирующим . устройством, которое выполнено в виде ленточного перфоратора.

Источники информапии, принятые во внимание при акспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 114062, кл. Е 21 В 47/022, 1956.

2. Справочник геофизика, - М.:

Гостоптехиздат, 1961, т. 2, с. 364-370.

699164

99 (S

Фг

/б !

Н

Составитель И. Карбачинская

Редактор М. Рогова Техред О. Андрейко Коррзктор Н. "орват

Заказ 7164/34 Тираж 657 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ЛПП «Патент", г. Ужгород> ул. Проектная, 4

Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин Прибор для измерения кривизны буровых скважин 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для определения ориентации ствола скважины

Изобретение относится к бурению наклонно-направленных скважин, а именно к устройствам для определения положения отклонителя и кривизны скважины

Изобретение относится к измерениям геометрических характеристик оси буровой скважины, в частности, к гироскопическим инклинометрам, способным работать в непрерывном и точечном режимах измерения траекторных параметров скважин, как обсаженных так и необсаженных без использования магнитного поля Земли

Изобретение относится к горной промышленности и к геофизике, конкретно - к устройствам, позволяющим определять значения азимутальных и зенитных углов в глубоких скважинах при наклонно-направленном бурении нефтяных, газовых, геологоразведочных скважин

Изобретение относится к промысловой геофизике, а также к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано при определении и уточнении пространственного положения забоя обсаженных и необсаженных скважин

Изобретение относится к средствам геофизических исследований скважин и может быть использовано в качестве телеметрической системы в скважинах любого профиля как обсаженных, так и не обсаженных, включая скважины в районе Крайнего Севера на широте до 80o без использования магнитного поля Земли

Изобретение относится к технике геофизических исследований в процессе бурения, в частности к компоновкам телеметрических систем с низом бурильной колонны

Изобретение относится к нефтяной промышленности и предназначено для создания ствола скважины в почвенной формации в выбранном направлении по отношению к соседнему стволу скважины, образованному в почвенной формации
Наверх