Устройство для центрирования скважинных приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ СКВАЩННЫХ ПРИБОРОВ, содержащее корпус , привод с выходньм поступательно перемещающимся звеном, группы подпрУжийенных центрирующих и измерительных рычагов, тяги, толкатели, механизм согласования и развязки, о тличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции при управлении единым приводом тремя и более автономными группами подпружиненных рычагов, механизм согласования и развязки выполнен в виде коаксиально расположенных тяг, связанных посредством одностронней кинематической связи между собой, .с выходным звеном привода и толкателем измерительных рычагов, причем толкатели отдельных групп центрирун1цих рычагов разнесены вдоль оси устройства на величину, превьшакхцую максимальный продольный ход толкателей в пределах раскрытия рычагов.

СОЮЗ COBETCHHX

СО««% «

РЕСПУБЛИК

09) (11):

s Е 21 В 47/00

ГОСУДАРСТВЕННЬЮ КОМИТЕТ ССОР а"

ГЮ ДЕЛ4М ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

У,,; %

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ч

Н *ВТОРСНОНУ СИИЮВТВ ЪСТВМ (21) 3584052/22-03 (22) 27.04.83 (46) 15.07.85. Бюл. Ф 26 (72) А.Ф.Девятов, П.А.Бродский, Д.В.Белоконь и В.И.Макушев (71) Калининское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института геофизических исследований геологоразведочных скважин (53) 550.83.002:622.241(088.8) (56) 1. Патент США У 4251921, кл. 33-178, опублик. 1981.

2. Авторское свидетельство СССР

В 457790, кл. Е 21 В 47/08, 1973. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ

СквлжИННЫХ ПРИБОРОВ, содержащее корпус, привод с выходным поступательно перемещающимся звеном,. группы подпружииенных центрирующнх и измерительных рычагов, тяги, толкатели, механизм согласования и развязки, о тличающееся тем,что, с целью упрощения конструкции при управлении единым приводом тремя и более автономными группами подпружиненных рычагов, механизм согласования и развязки выполнен в виде коаксиально расположенных тяг, связанных посредством одностронней кинематической связи между собой,,с выходными звеном привода и толкателем измерительных рычагов, причем толкатели отдельных групп центрирукщих рычагов разнесены вдоль оси устройства на величину, g превьппающую максимальный продольный хбд толкателей в пределах раскрытия ЩФ рычагов.

1102912

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин приборами на кабеле.

Известно устройство, содержащее корпус, на котором вблизи верхнего и нижнего концов установлены рессорные центраторы, а между ними располагаются несколько измерительных рычагов, управляемых, как и нижний центратор, с помощью электромеханического 10 привода 1).

Недостатки этого устройства заклю- .. чаются в сложности его конструкции, пониженной проходимости прибора при спуске в скважину и быстром износе 15 верхних центрирующих рессор, которые в отличие от нижних не закрываются приводом на спуске.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устрой- 20 ство, содержащее корпус, привод., группы подпружиненных центрирукнцих и измерительных рычагов, тяги, толка-! тели и согласующе-развязывающий ме ханизм, выполненный в виде соединен- 25 ной с выходным звеном привода тяги, которая посредством толкателя связа на с кулачками, закрепленными на рамке, кинематически соединенной со штоком, нижняя часть которого закреплена на скользящей втулке, шарнирно соединенной с подпружиненными центрирующими рычагами P2), Недостаток известного устройства состоит в сложности согласующе-развязывакнцего механизма, содержащего большое количество промежуточных конструктивных элементов и обуславливающего невозможность его использования для управления тремя и более автономными рычажными группами от .одного привода.

Цель изобретения — упрощение конструкции при управлении единым приводом тремя и более автономными группами подпружиненных рычагов.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для центрирования скважиыных приборов, содержащем корпус, привод с выходным поступательно перемещакицимся : звеном, группы подпружиненных центрирующих и измерительных рычагов, тяги, толкатели, механизм согласования и развязки, последний выполнен в виде коаксиапь55 но расположенных тяг, связанных посредством односторонней кинематической связи между собой, с выходным звеном привода и толкателем измерительных рычагов, причем толкатели отдельных групп центрирукнцих рычагов разнесены вдоль оси устройства на величину, превышающую максимальный продольный ход толкателей в пределах раскрытия рычагов.

На чертеже схематически изображено устройство для центрирования скважинных приборов °

Устройство содержит корпус 1, с которым шарнирно связаны две пары выполненных в виде параллелограммов диаметрально противоположных центрирующих рычажных систем 2 и 3 и измерительные рычаги 4, расположенные по окружности симметрично относительно центрирующих рычагов (на чертеже они условно совмещены в плоскости чертежа с центрирующими рычажными системами, которые чля упрощения показаны по одной из каждой пары .диаметрально противоположных). Короткие плечи измерительных рычагов 4 взаимодействуют с автономными подпружиненными штоками 5 и связаны односторонней кииематической связью с подвижным толкателем 6, который закреплен на тяге 7, опираиицейся опорной пятой 8 на поступательно перемещающееся выходное звено 9 привода 10, закрывающего все рычажные системы устройства.

На тяге 7 коаксиально установлены полые тяги 11 и 12, поджимаемые силовыми упругими элементами. 13 и 14., Нижний торец тяги 11 опирается на пяту 8 тяги 7, а тяга 12 также связана с тягой 7 посредством ее упорного выступа 15, который входит в nas тяги 12. На тягах 11 и .12 жестко закреплены подвижные толкатели 16 и 17, с которыми взаимодействуют короткие плечи центрирующих рычагов 2 и 3. С толкателями 16 и 17 кинематически связаны датчики 18 и 19, обеспечивающие измерение их перемещений, а следовательно, и величину раскрытия каждой пары диаметрально противоположных центрирующих рычажных систем 2 и 3. Датчики 20, связанные со штоками 5, обеспечивают измерение раскрытия каждого измерительного рычага 4. Устройство работает следующим образом.

Управление раскрытием-закрытием центрирующих рычажных систем 2 и 3 и измерительных рычагов 4 обеспечиI 102912 вается включением привода 10 с поверхности. При перемещении вверх его выходного звена 9 усилие привода 10 передается на опорную пяту 8 тяги 7, перемещает вверх закрепленный на ней 5 толкатель 6, который взаимодействует с короткими плечами измерительных рычагов 4 и закрывает их. Одновременно опорная пята 8 тяги 7 перемещает вверх опирающуюся на нее нижним торцом тягу 11, сжимает упругий элемент 13 н через подвижный толкатель 16 воздействует на короткие плечи центрирующих рычагов 3, закрывая одну пару диаметрально противоположных центрирукщих рычажных систем. Закрытие второй пары цеитрирукицих рычажных систем 2 обеспечивается тем же приводом 10 при воздействии упорного выстуйа 15 тяги 7 на полую тягу 12 и связанный с ней подвижный толкатель 17. Таким образом осуществляется согласованное закрытие всех рычажных систем устройства.

С закрытыми рычажньни системами устройство опускается в скважину на интервал исследования и для повторйых измерений. Приведение его в рабочее состояние, т.е. раскрытие рычажных систем, производится включением Зв привода 10. При этом его выходное звено 9 перемещается вниз, освобождая опорную пяту 8, тягу 7 и взаимодействующие с ниии полые тяги 1 I и 12. Под действием упругих элемен-. З тов 13 и 14 тяги 11 и 12 и подвижные толкатели 16 и 17 перемещаются вниз, раскрывая обе пары диаметрально противоположных центрирующих рычажных систем 2 и 3. Одновременно с тягой 11 40 смещаются вниз опорная пята 8, тяга 7 и толкатель 6. Последний освобождает измерительные рычаги 4, и они под действием автономных подпружиненных штоков 5 открываются до со.— ,прикосновения со стенкой скважины.

Выполнение механизма согласования и развязки в виде коаксиально расположенных тяг, связанных посредством одностронней кинематический связи между. собой, с выходным звеном гривода и толкателем измерительных рычагов, существенно упрощает конструкцию устройства. за счет исключения большого количества промежуточных конструктивных элементов и обеспечивает возможность управления единым приводом тремя и более автономными группами подпружиненных рычагов, разнесенных вдоль оси устройства.

Наличие трех и более автономных групп подпружиненных рычагов расширяет функциональные возможности устройстsa ao центрированию прибора и определению профиля поперечного сечения скважины.

Еоаксиальное расположение тяг с описанной кинематической связью обеспечивает возможность применения двуплечих центрирующих и измерительных рычагов и размещение всех поступательно перемещающихся элементов конструкции внутри маслозаполненного корпуса, что повышает надежность работы устройства.

Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства заключается в упрощении конструкции и повышении надежности его работы.

При одновременном расширении функциональных возможностей по центрированию приборов в скважине и определению профиля ее поперечного сечения это снижает время задалживания скважины для проведения геофизических исследований и материальные затраты на проводку скважин.

1102912

Составитель Н.Кривко

Редактор Н.Волощук Техред.М. Надь Корректор В.Бутяга

Заказ 4919/21 Тираж 565 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г Ужгород, ул.Проектная, 4