Устройство для контроля положения бурового снаряда в пространстве
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к горной промышленности, в частности к направленному бурению скважин. Цель - расширение функциональных возможностей устройства за счет одновременного измерения крена, дифферента и азимута ствола скважины. Устройство содержит сферическую камеру 1 с равномерно установленными на ее внутренней поверхности фотоэлементами (ФЭ) 3 и источниками света 2. Камера 1 частично заполнена непрозрачной жидкостью 4, на поверхности которой размещен магнитный указатель 5 с экраном 6, способный ориентироваться по магнитному полю Земли. При перемещении устройства вдоль скважины непрозрачная жидкость 4 занимает в камере 1 самое нижнее положение и перекрывает часть источников света 2 и ФЭ 3. Одновременно магнитный указатель 5, размещенный на поверхности непрозрачной жидкости 4, ориентируется по магнитному полю Земли и, поворачиваясь, затемняет экраном 6 часть ФЭ 3. По комбинации затемненных и освещенных ФЭ 3 можно судить о положении бурового снаряда в стволе скважины, т.е. в пространстве. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИ(ЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 E 2 t В 47/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ р с>Р..1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
1 (21) 4344542/23-03 (22) 17.12.87 (46) 15.10.89. Бюл. У 38 (7!) Шахтинский филиал Новочеркасского политехнического института им. Серго Орджоникидзе (72) С.А.Щепетков, В.П.Корнеев и Ю.Н.Попков (53) 622.241.7 (088.8) (56) Патент США Ф 3289510, кл. 33-306, опублик. 1974.
Системы контроля за траекторией ствола скважины за рубежом. Обзорная информация. N. ВНИИОЭНГ, 1980.
Авторское свидетельство СССР 926255, кл. E 21 В 47/00, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ БУРОВОГО СНАРЯДА В ПРОСТРАНСТВЕ (57) Изобретение относится к горной промышленности, в частности к направленному бурению скважин. Цель — расширение функциональных возможностей устр-ва за счет одновременного измеÄÄSUÄÄ 151491? A 1
2 рения крена, дифферента и азимута ствола скважины. Устройство содержит сферическую камеру 1 с равномерно установленными на ее внутренней поверхности фотоэлементами (ФЭ) 3 и источником света 2. Камера 1 частично заполнена непрозрачной жидкостью
4, на поверхности которой размещен магнитный указатель 5 с экраном 6, способный ориентироваться по магнитному полю Земли. При перемещении устр-ва вдоль скважины непрозрачная жидкость 4 занимает в корпусе 1 самое нижнее положение и перекрывает часть источников света 2 и ФЭ 3. Одновременно магнитный указатель 5, размещенный на поверхности непрозрачной Е жидкости 4, ориентируется по магнитному полю Земли и, поворачиваясь, затемняет экраном,6 часть ФЭ 3. По ком- С, бинации затемненных и освещенных ФЭ 3 можно судить о положении бурового снаряда в стволе скважины, т.е. в пространстве. 1 ил. Icier
1514917
Формула изобретения
Составитель В.Сидоров
Техред Л.Олийнык Корректор З.Лончакова
Редактор О.Спесивых
Заказ 6205/34 Тираж 514 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ CCC1
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент, r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,111
Изобретение относится к горной
Промышленности, в частности к направленному бурению скважин.
Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет одновременного измерения крена, дифферента и азимута .! твола скважины.
На чертеже показан общий вид устойства для контроля положения буроого снаряда в пространстве.
Устройство содержит сферическую камеру 1, источники 2 света и фоточувствительные элементы 3. Камера 1 частично заполнена непрозрачной жид костью 4, на поверхности которой .,размещен магнитный указатель 5 с эк,раном 6, способный ориентироваться, по магнитному полю Земли. Магнитный 0 ,указатель выполнен с положительной .плавучестью относительно непрозрачной жидкости и размещен на ее поверхности. При этом фотоэлементы 3 равно,-мерно установлены на внутренней по- 25 верхности сферической камеры.
Устройство работает следующим образом.
При движении устройства с корпусом 1 вдоль контролируемой скважины 30 жидкость 4 .перекрывает определенные фотоэлементы 3, а экран 6, ориентированный вместе с магнитным указате;лем 5 по магнитному полю Земли, затеняет соответствующие фотоэлементы 35 .:3. Количество источников света 2 вы-! .; бирается таким образом, чтобы их све, товые потоки освещали всю внутреннюю поверхность сферы с фотоэлементами 3 при перекрытии жидкостью 4 источни- .40 .ков 2 света, расположенных в нижней части.
Различие информации от фотоэлементов 3, перекрытйх жидкостью, и фотоэлементов 3., затеняемых экраном 6, 45 обеспечивается разностью перекрываемых площадью, т.е. разным и вполне определенным количеством закрытых фотоэлементов 3.
Комбинация затемненных и освещенных фотоэлементов 3 формирует сигнал об изменении положения бурового снаряда в пространстве. Дальнейшая обработка сигнала принята такой же, как и в прототипе.
Введение дополнительного количества источников света и экрана, расположенного на магнитном указателе, несколько усложняет конструкцию устройства. Однако оно позволяет получить ряд преимуществ: относительно малые размеры контролирующего элемента, что очень важно при разработке и конструировании автономных буровых снарядов, помехоустойчивость в условиях
1. электрических полей и виброустойчивость, с помощью о 1ного устройства одновременно контролируются три параметра (крен, дифферент и азимут).
Устройство позволяет значительно расширить пределы измерения и функциональные возможности бурового снаряда за счет точного одновременного контроля нескольких параметров.
Устройство для контроля положения бурового снаряда в пространстве, содержащее сферическую камеру с установленными равномерно на ее внутренней поверхности фотоэлементами, источники света, электрическую линию и вторичную аппаратуру, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет одновременнбго измерения крена, дифферента и азимута, оно снабжено магнитным указателем с экраном, сферическая камера частично заполнена непрозрачной жидкостью, а источники света равномерно установлены на внутренней поверхности сферической камеры, при этом магнитный указатель выполнен с положительной плавучестью относительно непрозрачной жидкости и размещен на ее поверхности.