Прибор для определения пространственного положения ствола обсаженной скважины

Прибор для определения пространственного положения ствола обсаженной скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Рй 152208

Класс Е 21b; 5а, 18 е

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 10

Я. Н. Григорьян

ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО

ПОЛОЖЕНИЯ СТВОЛА СКВАЖИНЫ

Заявлено 25 декабря 1961 r. за № 757663 26-10 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 24 за 1962 г.

Основное авт. св. № 138547 от 17 июля 1959 г. на имя того же лица

В основном авт. св. № 138547 описан прибор для определения пространственного положения ствола обсаженной скважины способом последовательных ходов с регистрацией измерений фотографическим путем. Этот прибор содержит две или более жесткие штанги, удерживаемые в вертикальной плоскости при помощи эксцентричных грузов и соединенные между собой шарнирами Гука, имеющими шкалы для отсчета углов в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Настоящее изобретение является усовершенствованием прибора по авт. св. № 138547 и расширяет область применения основного прибора, позволяя производить измерения в необсаженных скважинах малого диаметра. Кроме того, уменьшен вес прибора.

Для этой цели в приборе вместо эксцентричных грузов применен повортный градуированный диск с грузом для его ориентировки, по которому производят отсчет углов в третьей плоскости (поворот вокруг продольной оси).

На фиг. 1 изображен предлагаемый прибор в разрезе; на фиг. 2— то же, разрез по А-А на фиг. 1.

Прибор состоит из жестких штанг 1 и 2 из легкого металла и угломера, соединяющего штанги. Угломер содержит две вилки 3 и 4, свободно поворачивающиеся в двух взаимно перпендикулярных плоскостях по принципу шарнира Гука. Вилка 8 является продолжением штанги 2 и квадратного сердечника 5. Сердечник и вилки снабжены шкалами для отсчета углов поворота вилок относительно сердечника. По отсчетам значений указанных шкал определяют зенитный и азимутальный угол.

¹ 352208

На сердечнике смонтирован отвес б (поворотный градуированный

;,иск с грузом для его ориентировки) для определения угла поворота прибора в скважине. Отвес, подвешенный на оси 7, снабжен круглой шкалой с делениями 0 — 360 .

На рамке 8 укреплена нить 9 для более точного отсчета показания шкалы отвеса, Прямая, соединяющая ось отвеса и нить 9, расположена в плоскости, параллельной плоскости, проходящей через ось 10 и продольную ось угломера. Отвес.при помощи эксцентрически расположенного груза устанавливается так, что при расположении оси 10 в вертикальной плоскости отсчет по шкале равен нулю. На вилке 8 помещен фотоаппарат для фиксации на пленку показания шкал сердечника вилок и отвеса.

Сущность определения углов наклона скважины заключается в следующем. Если оси 11 и 10 в процессе измерения ориентированы в пространстве и находятся — ось 10 в вертикальном положении, а ось 11 в горизонтальном, то при отклонении скважины, а вместе с ней и штанги 2 по азимуту, вилка 4 повернется на оси 10 относительно сердечника б. Верньер 12 на вилке сместится относительно шкалы 13 сердечника и отсчет по верньеру будет соответствовать приращению азимута штанги 2 относительно штанги 1.

При изменении угла наклона скважины штанга 2 также отклонится.

При этом сердечник 5 повернется на оси 11 относительно вилки, шкала

14 сердечника сместится относительно верньера 15 вилки 8 и отсчет по верньеру будет равен приращению зенитного угла штанги 2 относительно штанги 1.

Таким образом, при любом отклонении штанги 2 относительно штанги 1 измерением в двух взаимно перпендикулярных плоскостях определяется приращение азимутного и зенитного углов.

Измерение углов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях дает значения приращений азимутального и зенитного углов при условии определенной и постоянной ориентировки осей 10 и 11. Однако оси 10 и 11 не сохраняют постоянную ориентировку, так как прибор при движении по скважине имеет возможность поворачиваться вокруг свое Й продольной оси. При повороте прибора ocb 10 образует с вертикальной плоскостью какой-то угол, который измеряют при помощи отвеса, смонтированного на сердечнике. Отсчет угла ведется по шкале 0 †3 на поворотном градиурованном диске. В момент измерения в двух взаимно и пендикулярных плоскостях углов, определяющих отклонение штанер логи 2 относительно штанги 1, производят измерение угла в третьеи п скости, перпендикулярной к указанным плоскостям. На основании этого измерения вводят поправки в измерение двух взаимно перпендикулярных плоскостях и тем самым достигают ориентировки осей 10 и 1, а полученные после введения поправок углы дают приращение азимутного и зенитного углов штанги 2, Таким образом, измеренные в трех взаимно перпендикулярных плоскостях углы определяют положение в пространстве штанги 2 при любом положении осей 10 и 11. Такая схема измерения исключает необходимость в самоориентировании прибора при помощи эксцентрического груза.

Прибор предназначен для скважин диаметром 75 мм и более. При выполнении измерений в необсаженных скважинах необходимо иметь комплект специальных штанг, позволяющих производить такие измерения с минимальной погрешностью, ввиду влияния кавернозности скважины. № 152208

Предмет изобретения

Прибор для определения пространственного положения ствола скважины по авт. св. № 138547, от ли ч а ю щи йся тем, что, с целью производства измерений в необсаженных скважинах малого диаметра и уменьшения веса прибора путем устранения эксцентричных грузов, в нем использован повортный градуированный диск с грузом для его ориентировки, по которому производится отсчет углов в третьей плоскости (поворот вокруг продольной оси). и ч ч(