Устройство для центрирования скважинных приборов акустического каротажа

Устройство для центрирования скважинных приборов акустического каротажа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сотоз Совете имн

Соцмалисткческкн

Республик

О П И С А Н И Е (785829

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25. 12.78(21) 2701947/1 8-25 (5I)М. Кл.

G 01 Ч 1/40 с присоелииением заявки М—

Гоцщарставнный комитет (23)Приоритет— ао делам нзобротоннй н открытнй

Опубликовано 07.12.80.Бнтллетень М 45

Дата опубликования описания 1 О. 1 2.80 (53) УДК 550.83 (088.8) М. Х. Гофман, П. ll. Резник, В. С. Петренко и С. E. Маскалик (72) Авторы изобретения

Опытно-конструкторское бюро геофизического приборостроения

"Укргеофизразведка Министерства геологии УССР (7l) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ СКВАЖИННЫХ

ПРИБОРОВ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА

Изооретение относится к геофизичес ким исследованиям геологического раз реза скважин акустическими методами.

Известно устройство .для центрирования, содержащее обоймы с резиновыми стержнями, установленными перпенS дикулярно оси скважинного прибора 11).

Такое устройство недостаточно аффективно, особенно в наклонных и каверноэных скважинах, поскольку при ис1Î пользовании стержней не создаются уси лия, достаточные для удерживания скважинного прибора на оси скважины - при мягких стержнях, или ухудшается проходимость прибора на спуске - при жесттj ких стержнях.

Известно также устройство, содержащее упругие полозья. Полозья представляют собой изогнутые плоские пластины иэ легированной стали, направленные выпуклой центральной часТью в сторону стенок скважины и сдвинутые между собой в аэимутальной плоскости на равные

2 углы. Концы полозьев закреплены в направляющие втулки, разнесенные по оси, скважинного прибора и установленные на цилиндрические трубки, расположенные на концах скважинного прибора f2).

Недостатком устройства является быстрый износ резинового башмака, установленного в центре каждого полоза, и невозможность работы в широком диапа зоне диаметров скважин.

Наиболее близким к изобретению яв-. ляется устройство, основными элементами которого являются аугообразные полозья (рессоры), выполненные из листовой пружинной стали, и направляющие втулки. Полозья снабжены двухсторонним шумопоглощающим покрытием, размещенным по всей длине каждого полоза (за исключением мест крепления) и выполненныке иэ монолитной резины, напрессованной на стальной полоз. Для повышения иэносоустойчивости резина в центpaJlbHoA части покрытия армирована

3 7858 стальными закаленными шариками, неподвижно посаженными в сепаратор Я.

Недостатки устройства обусловлены специфическими условиями работы в скважине (температура, давление, агрессив; ная среда, удары и вибрация, абразивность горнык пород).

В этик условияк износоустойчивость покрытия невелика и требуется неоднократная замена износившихся полозьев la в течение срока эксплуатации центрируюшего устройства. Изготовление полозьев, осложненнык опрессовкой армированной резиной, является дорогостоящей операцией. Высока-и стоимость эксплу- 1з атации этого устройства из-еа необкодимооти частой замены полозьев.

Целью изобретения является упрощение конструкции. устройства, удешевление егo производства и эксплуатации. щ

Ueab достигается тем, что в известном устройстве для центрирования

L скважинных приборов акустического каротажа, содержащем упругие полозья, снабженные шумопонижающим покрытием ZS на основе эластичного материала, покрытие каждого полоза выполнено в виде набора однотипнык трубчатык элементов, размещенных один за другим по длине полоза и установленных с возможностью Зй вращения относительно его продольной оси. Полозья могут быть выполнены из конструкционного материала с круглым сечением.

И

На чертеже изображена часть скважинного прибора акустического каротажа с помещенным на ней устройством цля центрирования.

Основными элементами устройства являются упругие полозья 1 и направляющие втулки - верхняя 2 и нижняя 3.

Втулки помещены на цилиндрическую часть 4 скважинного прибора и шарнирно связаны с окончаниями полозьев. Полозья 4, имеют шумопонижающее покрытие,. выполненное в виде набора однотипных эле,ментов - резиновык трубок 5, размещен ных оцна эа.другой по длине каждого по лоза. Трубки свободно посажены на упругие полозья 1, выполненные иэ стальной пружинной проволоки круглого сечения.

Поскольку наружный диаметр центрируюшего устройства, определяемый по центральным частям обрезиненнык полозьев, в исходном состоянии больше ди< аметра скважины, то при движении сна жинного прибора полозья пружинят и, от" талкиваясь от стенок скважины, обеспечивают центрирование скважинного прибора. При прохождении кавернозных участков пород, где имеются места с увеличенным диаметром, радиус изгиба полозьев уменьшается. При этом направляющие втулки 2 и 3, скользя по цилиндрической части 4 скважинного прибора, сближаются, а сам скважинный прибор сохраняет положение, близкое к центру скважины. Резиновые трубки 5 предотврашают трение стальных полозьев 1 по породе, а следовательно, и вызванный этим трением недопустимо большой (для качественной работы прибора) акустический шум.

Трение же эластичных резиновых трубок создает шум значительно меньшей интенсивности даже при большой скорости каротажа и лежащий к тому же вне полосы пронускания измерительного тракта аппаратуры., Удовлетворительная долговечность шумопонижающего покрытия обеспечивается свободной посадкой трубок на полозьях, благодаря которой при движении прибора в скважине трубки аа счет вибрации и трения относительно имеющих характерный рельеф стенок скважины проворачиваются. При этом в контакте с породой работает поочередно вся наружная поверхность трубок, а не оцна их. часть, что удлиняет срок службы каждой трубки и покрытия в целом.

При износе трубок на центральной части полозьев, эксплуатируемых наиболее интенсивно под влиянием силы тяжести и трения, на их место перемешаются трубки с:верхней части каждого полоза,.работающие только в скважинах минимального диаметра и, как правило, менее изношенные. Это создает дополнительный резерв по долговечности покрытия. При полном износе большинства трубок в процессе эксплуатации производится их замена без замены самик полозьев.

Таким обозом, благодаря простоте изготовления сменнык частей - резиновых трубок уменьшаются также и эксплуатационные расходы при использовании устройства. формула изобретения

Устройство для цецтрирования скважинных приборов акустического каротажа, соде Ужашее упругие полозья, снабженные шумопонижающим покрытиЬм иэ

785829

Л

1 эластичного материала, соединенные с направляющими втулками, о т л и ч а ° ю щ е е с я тем, что, с целью упроще ния конструкции, покрытие каждого полоза выполнено в виде набора однотипных трубчатых элементов, размещенных один эа другим по длине naaoaa a ycrsновленных с воэможностью вращения относительно его продольной оси.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Г лин Ю. А. и др. Акустические и радиометрические методы определения качества центрирования нефтяных и газовых скважин. М., Недра, 1971, с. 84-85.

2. Авторское свидетельство СССР

М 426212, кл. Я 01 Ч 1/40, 1971.

Р. Авторское свидетельство СССР

to по заявке М 2586465/18-25, кл. Я 01 V 1/40, 1978 (прототип).

ВНИИПИ Заказ 8843/51

Тираж 649 Подписное

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4