Механизм вращения акустического преобразователя в скваженном приборе

Механизм вращения акустического преобразователя в скваженном приборе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л И С А Н И Е 00 572564

ИЗОБРЕТЕНИЯ,. Соеэ Coee nng

Социалистически11

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.11.74 (21) 2075271/03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.09,77. Бюллетень ¹ 34

Дата опубликования описания 27.09.77 (51) М. Кл 2 Е 21В 47/00

Государственный комитет

Совета Министров (,СР по делам изобретений н открытий (53) УДК 550.832.44:

:622.241 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. У. Ишмухаметов, И. А. Каганович, А. A. Красильников, ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ В СКВАЖИНHOM ПРИБОРЕ

Изобретение относйтся к области промыслово-геофизических исследований скважин, в частности к устройствам акустического видеокаротажа.

В известных механизмах вращения акустического преобразователя применяется электродвигатель, который через перегородку вращает обойму с пъезоэлектрическим преобразователем, насаженную на вал, соединяющий верхнюю и нижнюю части скважинного прибора (1).

Недостатком известного механизма вращения является высокий уровень шумов, что вносит искажения в результаты исследования.

Известен механизм вращения акустического преобразователя в скважинном приборе, который содержит электродвигатель и шестеренчатую передачу на обойму с пъезоэлектрическим преобразователем, вращающуюся вокруг вала, соединяющего верхнюю и нижнюю части прибора. На обойме расположены контактные кольца коллектора, к которым присоединены выводы преобразователя. Наружная стенка прибора, отделяющая отсек преобразователя от среды, выполнена из акустически прозрачного материала (например, резины). Отсек заполнен маслом, воспринимающим скважинное давление и передающим акустические сигналы с малым затуханием.

Питание электродвигателя и акустического преобразователя подается через герметичные вводы (2).

С целью упрощения конструкции и сниже5 ния уровня акустических шумов предлагаемый механизм снабжен двумя сердечниками с катушками и проводящей немагнитной шайбой, причем сердечники выполнены с зазором, в котором размещена шайба, связанная с

10 обоймой, а катушки присоединены к источникам токов.

На чертеже изображен предложенный механизм вращения акустического преобразователя.

15 Акустический преобразователь 1 закреплен на обойме 2, вращающейся вокруг вала 3, соединяющего верхнюю и нижнюю части прибора 4. Выводы с акустического преобразователя соединены с контактными кольцами 5

20 коллектора. CHI HB I c контакных мается щетками 6, соединенными проводами, уложенными в паз 7 вала 3, с герметичными вводами 8, расположенными на перегородке

9, отделяющей отсек акустического преобра25 зователя от части прибора, находящейся под атмосферным давлением. С обоймой 2 соединена немагнитпая металлическая шайба 10, помещенная в зазор двух электромагнитов, состоящих из катушек 11 и магнитопроводов

30 12. Магнитопроводы неподвижно закреплены

572564

3 на валу 3, Выводы катушек 11 соединены проводами с герметичными вводами на перегородке 9 (на чертеже не показано). Отсек механизма вращения отделяется от наружной среды трубой 13 из акустически прозрачного материала (например, резины) и заполняется маслом.

Работает механизм следующим образом.

Электромагниты питаются переменными токами, сдвинутыми по фазе на 90 эл. град. В шайбе 10 наводятся вихревые токи. Взаимодействие вихревых токов с магнитным полем в зазоре электромагнитов вызывает появление у шайбы вращающего момента. Обойма 2, соединенная с шайбой 10, вращается, и акустический преобразователь сканирует стенку скважины. Для увеличения вращающего момента шайбы увеличено число пар электромагнитов и рядом расположенные электромагниты запитаны токами со сдвигом фаз на

90 эл. град.

С целью дальнейшего упрощения конструкции в качестве части магнитопровода для всех электромагнитов использованы вал 3 и обойма 2, изготовленные из магнитомягкого материала, а шайба 10 закреплена на обойме без зазора. Для увеличения вращающего момента шайба изготовлена из немагнитного материала с низким удельным сопротивлением (например, из меди).

Отсутствие шестеренчатой передачи значительно снижает уровень акустических шумов и существенно упрощает изготовление прибора. Увеличение вращающего момента достигается простым увеличением числа пар электромагнитов. Регулировка скорости вращения осуществляется регулировкой тока питания электромагнитов.

Формула изобретения

Механизм вращения акустического преобразователя в скважинном приборе, содержащий источники токов, обойму, вращающуюся

15 вокруг вала, соединяющего верхнюю и нижнюю части прибора, акустический преобразователь, закрепленный на обойме, отл и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения уровня акустических шу20 мов он снабжен двумя сердечниками с катушками и проводящей немагнитной шайбой, причем сердечники выполнены с зазором, в котором размещена шайба связанная с обоймой, а катушки подсоединены к источникам токов.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3553640, кл. 340-15, 5, опублик. 1971.

2. Патент Англии № 12214, 1, кл. Н 4 Д, 30 опублик. 1971.