Устройство для измерения зенитного угла скважины

Устройство для измерения зенитного угла скважины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< >926261 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 040480 (21) 2905619/22-0З с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 0705.82. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 070582

И11М. Кп.

Е 21 В 47/022

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

t 3 ) УДК б 2 2 . 2 4 1 (088.8) Г.Г. Семак, Н.О. Гринкевич, И.В. Воевидко, (A.È. Шумада и A.Ã. Калинин (72) Авторы изобретения

Ивано-Франковский институт нефти и газа (71) Заявитель (54 7 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ЗЕНИТНОГО УГЛА

СКВАЖИНЫ

Изобретение относится к бурению скважин, а именно к средствам, обеспечивающим замер кривизны скважин в процессе бурения. 5

Известен устанавливаемый в бурильной колонне прибор для определения угла наклона скважины, содержащий два сильфона, между которыми установлена перегородка с отверстиями и две полусферы, между которыми застопорен шарик. Под действием скоростного напора промывочной жидкости перегородка, связанная с полусферой опускается .вниз и освобождает шарик, а после прекращения циркуляции она возвращается в исходное положение под действием пружины и фиксирует шарик в положении, которое соответствует углу наклона скважины (11.

В процессе бурения под действием скоростного потока промывочной жидкости могут быть пояреждены сильфоны и возможен промыв соединений корпуса прибора.

Известен также прибор для определения угла наклона скважины содержащий корпус, заполненный жидкостью, шариковый датчик угла, подпружиненный поршень, фиксатор, груз (2). Перепад давления, возникающий при движении жидкости через отверстие фланца, обеспечивает отжатие подпружиненного поршня, который после прекращения циркуляции фиксирует шарик в положении, соответствующем зенитному углу скважины.

Этот прибор, как и вьзаеупомянутый, устанавливается только внутри бурильной колонны, преграждая путь ) ля спуска грунтоноски, аппаратов для ориентирования отклонителей и т. п., что сужает область его применения.

Естественно, что буровой раствор будет размывать корпус прибора, соединение его с диафрагмой и, в особенности, установленную в верхней части . прозрачную криаку, подверженную действию скоростного напора жидкости.

Не исключена воэможность повреждения эластичных диафрагм. Таким образом, .срабатывание прибора от перепада давления или скоростного напора промывочной жидкости обусловливает необходимость установки его в бурильном инструменте, что значительно сни" жает надежность работы.

Цель изобретения - устранение указанных недостатков, обеспечивающее повьыение надежности при вибрации бурильного инструмента.

926261

Укаэанная цель достигается тем, что устройство снабжено насосом с подпружиненным плунжером, в нижней ,части насоса выполнен цилиндр, в котором установлен подпружиненный поршень, а груз размещен на подпружиненном плунжере.

Применение автономного насоса в качестве привода, не связанного с давлением промывочной жидкости, позволяет устанавливать устройство в наружных элементах бурильного инструмента, что повышает надежность его работы.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для измерения зенитнorо угла скважины, разрез., Корпус 1 устройства заполнен жидкостью (маслом) . В нем размещен груз

2 и насос, в корпусе 3 которого установлены подпружиненный плунжер 4, всасывающий клапан 5 и нагнетательный клапан 6. В нижней части корпуса насо- О. са выполнен цилиндр, в котором установлен подпружиненный поршень 7, разделяющий объем цилиндра на надпоршневую и подпоршневую полости. Дроссель

8 регулирует переток жидкости между 25 полостями. Поршень 7 связан с фигурным наконечником 9. В корпусе датчика 10 установлена сферическая прозрачная шкала 11, к которой подпружиненной тарелкой 12 прижат шарик 13. Уст. ройство приспособлено для крепления в наружных элементах бурильной колонны.

Устройство работает следующим образом. 35

В процессе бурения при вибрации бурильного инструмента груз 2 ударяет по подпружиненному плунжеру 4. При поступательном движении плунжера жидкость через всасывающий клапан 5 и . О нагнетательный клапан 6 перекачивается из подпоршневой полости в надпоршневую. При этом поршень 7 с фигурным наконечником 9 движется вниз, проходит цанговый захват тарелки 12 и остается в таком положении на протяжении всего процесса бурения. После прекращения бурения (вибраций) жидкость под давлением подпружиненного поршня 7 перетекает иэ надпоршневой полости через дроссель 8 в, подпоршневую полость, в результате чего поршень 7 с фигурным наконечником 9 медленно движется вверх. Фиксатор входит в зацепление с цанговым захватом тарелки 12 и поднимает ее. Шарик 13 ос- 5 вобождается и, свободно перемещаясь по шкале 11, занимает положение, соответствующее зенитному углу скважины.

Скорость движения поршня, а следовательно время нахождения шарика в свободном положении, зацается величиной гидравлического сопротивления дросселя 8, перепускающего жидкость в подпоршневую полость. При дальнейшем движении поршня вверх фигурный наконечник 9 выходит из зацепления с цанговым захватом тарелки 12 и она под действием пружины прижимает шарик к шкале, фиксируя его в указанном положении.

После прекращения бурения необходимо оставить бурильную колонну без движения на время возвращения поршня в исходное положение, в течение которого шарик при отсутствии вибраций устанавливается и фиксируется в положении, соответствующему углу наклона скважины. После подъема инструмента устройство извлекают иэ бурильной колонны, отвинчивают пробку

14 и снимают отсчет.

В устройстве для измерения зенитного угла скважины в качестве привода использован автономный насос,что значительно повышает надежность работы и расширяет область его применения.

Качество проводки скважины при применении устройства улучшается за счет повышения оперативности контроля кривизны скважины и своевременного корректирования ее профиля.

Экономический эффект от использования предлагаемого устройства при бурении скважин составляет 0,98 руб/м проходки.

Формула изобретения

Устройство для измерения зенитного угла скважины, содержащее корпус, заполненный жидкостью, шариковый датчик угла, подпружиненный поршень, фиксатор, груз, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности при вибрации бурильного инструмента на забое, оно снабжено насосом с подпружиненным плунжером, в нижней части насоса выполнен цилиндр, в котором установлен подпружиненный поршень, а груз размещен на подпружиненном плунжере.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 422841 кл. Е 21 В 47/022, 1974 .

2. Авторское свидетельство СССР

9 638716, кл. Е 21 В 47/022, 1978.

926261 у 14

Составитель И.Карбачинская

Техред М. Гергель . Корректор Н.Швыдкая

Редактор A.Êoçîðèç

Филиал ППП Патент, r.Óærîðoä,. Ул.Проектная, 4

Заказ 2922/22 Тираж 6 24 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, РаушскаЯ наб;, д.4/5