Устройство для определения ориентации прибора в скважине

Устройство для определения ориентации прибора в скважине

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 8833 2

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с, Союз Советскик

Социалистических

Республик

* г (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.03.80 (21) 2901859/22 03 с присоединением заявки № (23 } Приоритет (51)NL. Кл.

E 21 В 47/02 фкуднрстынный намнтет

СССР на делам нзнбретеннй н юткрытнй

Опубликовано 23.11.81. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 23.11.81 (53) У@К 622. .241 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. П. Богданов, Ю. Д. Емельянов и В. К. Маслов (71) Заявитель

Всесоюзное морское научно-производственное геолого-геофизическое объединение по разведке нефти и газа "Союзморгео" (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРИЕНТАЦИИ ПРИБОРА

В СКВАЖИНЕ

Йзобретение относится к промысловой геофизике, а именно к устройствам определения отклонения, например наклономера.

Известен наклономер-инклинометр с индукционным датчиком, азимутальное устройство которого состоит из индукционного датчика, составленного из трех дифференциальных феррозондов, расположенных по стороне равностороннего треугольника и подвешенных на карданном подвесе, и следящей системы, состоящей из

1О сельсина-приемника, избирательного усилителя„ электродвигателя с редуктором и реохорда.

Положение ползуна реохорда, закрепленного на соединенных между собой осях сельсина и электродвигателя с редуктором, определяет15 ся положением индукционного датчика относительно магнитного меридиада, что позволяет регистрировать азимутальную ориентацию наклономера (1).

Однако при относительно высокой точности определения азимута ориентации устройство обладает недостатком, заключающимся в сложности электрической схемы, необходимости иметь близкие по параметрам дифференциальные феррозонды, а при работе в скважинных условиях в широком диапазоне температур до 180 — 200 С обеспечить стабильность параметров избирательного усилителя и применения узлов (феррозонды, двигатель, сельсин и др.) в термостойком исполнении.

Известно устройство для определения откло-. нения прибора от вертикали в скважине, содержащее корпус, укрепленный на оси в карданком подвесе постоянный магнит с магнитодержателем, реохорд, с токосъемником (2).

Недостатком устройства является то, что для снятия сигнала необходимы токосъемные щетки и кольца, а трение между щетками и кольцами сказывается при малых углах отклонения скважины от вертикали.

Цель изобретения — повышение точности определения отклонения.

Поставленная цель достигается тем, что токосъемник реохорда расположен на оси магнитодержателя, à ocr магнитодержателя установлена в токоизолирующей втулке.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства для определения азимута ориентации плас883372

Устройство для определения ориентации прибора в скважине, содержащее корпус, укрепленный на оси в карданном ц постоян40 ный магнит с магнитодержателем, реохорд с токосъемником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности определения отклонения токосъемник реохорда рас-положен на оси магнитодержателя, а ось магнитодержателя установлена в токоизолирующей втулке, 50 тового наклономера, разрез; на фиг. 2 — вырез по оси крепления магнитодержателя, вид сбоКу

Устройство состоит из цилиндрического постоянного магнита 1, который закреплен в

5 токопроводящем магнитодержателе 2 винтом

3, В магнитодер>кателе запресована токопроводящая ось 4, на которую посажена токоизолирующая втулка 5, например, из фторопласта и подпятник 6 из твердого электропрово- 10 дящего материала.

Подпятник 6 опирается на штифт 7, также из твердого электропроводящего материала, запрессованного в винте 8, который в свою очередь ввинчен во втулку 9 из электроизолирующего материала, закрепленную во внутреннем корпусе 10 винтами 11. К винту 8 гайками 12 присоединен электрический контакт

13 (лепесток) с гибким злектропроводником

14, который соединяется с электрическими цепями устройства.

Ось 4 с электроизолирующей втулкой 5, с магнитодержателем 2 и магнитом 1 вращается в отверстии крышки 15, которая крепится к внутреннему корпусу 10 винтами 16.

На крышке 15 закреплен круговой реохорд

17 при помощи шайбы 18 и винтом 19. На верхнем конце оси 4 магнитодержателя установлен токосъемник 20 реохорда 17, который зажат шайбами 21, Круговой .реохорд 17 защи30 щен от повреждений зашитной крышкой 22.

От концов реохорда выведены два гибких электрических проводника 23, соединенные с электрическими цепями устройства, Внутренний корпус 10 на осях 24 и 25 подвешен в карданном кольце 26, которое в свою очередь подвешено в наружном корпусе 27 устройства на осях 28 и 29. Все детали устройства изготовлены из антимагнитных материалов.

Работает устройство .следующим образом.

При проведении измерений, продольная ось внутреннего корпуса 10, закрепленного на карданном кольце 26 всегда находится в вертикальном положении, а продольная ось магнита 1 в горизонтальном положении, Постоянный магнит 1, закрепленный в токопроводящем магнитоцержателе 2 вращается на токопроводящем подпятнике 6, штифте 7 и подшипнике скольжения, образованным электроизолирующей втулкой 5, осью 4 магнитодер>кателя 2 и центральным отверстием крьпцки 15 внутреннего корпуса 10. Круговой реохорд 17 устройства запитывается через два гибких проводника током. 11отенциал с реохорда снимается через гокосъемный контакт 20 реохорда 17, токопроводящую ось магнитодержателя 3, подпятника 6, штифта 7 и гибкий электропроводник. При вращении наружного корпуса 27 устройства относительно сторон света, с реохорда 17 снимается переменный потенциал, так как постоянный магнит 1 всегда ориентирован на магнитный север.

Таким образом, в данном устройстве умень шено до минимума количество трущихся поверхностей, влияющих на точность измерений, а именно: токосъемник реохорда, подшипник скольжения, керн-подпятник, т.е. из реохорда исключено токосъемное кольцо-коллектор и подшипник оси реохорда. Устройство легко работает при высоких температурах, например до +200 С без потери точности, так как ответственные узлы — постоянный магнит, кернподпятник, круговой реохорд не теряют при этом своих свойств.

Устройство в общем случае устанавливается в корпусе пластового наклономера для определения его ориентации относительно магнитного севера. Ориентация пластового наклономера с высокой точностью является необходимым условием для определения с хорошей точностью азимута и углов падения пластов, Это в конечном счете сказывается на точности определения и достоверности положения геологических структур, на точности расстановки и количества разведочных скважин.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Геофизическая аппаратура, И 54, "Недра", 1974, с. 429-436.

2. Патент СШЛ М 2746162, кл. 33 †3, опублик, 1956 (прототип), 883372

Составитель И. Карбачинская

Техред M.Påéâåñ Корректор Л, Бокшан

Редактор Н. Кончицкая

Заказ 10149/47

Подписное

Тираж 630

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и отквытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 ;

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