Устройство для определения зенитного и визирного угла в скважине

Устройство для определения зенитного и визирного угла в скважине

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 933968 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 14 07.80 (2l ) 2960816/22-03 (5I)M. Кд. с присоединением заявки М E 21 В 47/022.

Ржуааротвнвй комитет

СССР

IN лелем нао4ретеннй н отерытни (23) П риоритет

ОпУбликовано 07.06 .82 Бюллетень Юе 21

Дата опубликования описания Q7 Q6 82 (53) УДК 622.243..7 (088. 8) P.È. Кривоносов, Г. Н. Ковшов, Е.А. Сапов и В.Г. Хатунцев

1 (72) Авторы изобретения

1.;=; ф

Всесоюзный научно-исслецовательский институт нефтепромысловой геофизики с (Z1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗЕНИТНОГО

И ВИЗИРНОГО УГЛА B СКВАЖИНЕ

Изобретение относится к промысловой геофизике. и может быть использовано для определения зенитйого угла скважины и визирного угла в процессе движения измерительного аппарата по скважине.

Известно устройство для определения

3 зенитного и визирного углов, содержащее один или два маятниковых прибора, представляющих собой маятник, подвешенный на двухстепенный карданный подвес, на

30 осях вращения которого установлены электрические преобразователи поворота (3,j.

Однако данное устройство обладае т недостаточной точностью из- за моментов сил сухого трения в опорах подвеса и

15 слабого демпфирования рамок жидкостью, исключая использование .данных устройств для измерений при движении.

Наиболее близким к предлагаемому по достигаемому результату является преобразователь зенитного и визирного углов, содержащий корпус, заполненный вязкой жидкостью, два поплавка-маятника с экоцентричными грузами и электрическими преобразователями углов поворота, связанные с штепсельным разъемом f 2 .

Однако в известной конструкции обязателен токопередающий узел на наружной рамке, обеспечивающий неограниченный угол поворота. Это бесконтактный съемник, усложняющий конструкцию уст ройства, или контактная скользящая токопередача, момент сил сухого трещи в которой снижает точность измерения, особенно при малых зенитных углах. целью изобретения является упрощение конструкции и повышения точности.

Указанная цель достигается тем, что поплавки-маятники выполнены в виде пустотелых цилиндров, внутри которых установлены связанные консольно с корпусом электрические преобразователи, причем цилиндры консольно закреплены на оси ротора преобразователей.

При этом корпус цилиндра выполнен с боковыми срезами.

3 МЗО

На фиг. l представлено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг, 1.

В корпусе 1 устройства на некотором расстоянии друг от друга выполнены две цилиндрических полости 2 и 3, оси симметрии которых взаимно перпендикулярны. В полостях расположены два совершенно одинаковых маятника-поплавка

4 и 5. Бачок 6 поплавка выполнен в ви- 1о де пустотелого цилиндра Е-образной формы с боковыми срезами. Внутри его установлен груз 7, изготовленный в виде сектора. Бачок 6 поглавка и груз 7 образуют поплавок-маятник, тщательно урав-15 новешенный в жидкости, заполняющей корпус устройства, по плавучести и дифференту. Поплавок консольно прикреплен к оси 8 ротора 9 бесконтактного трансформаторного преобразователя 10 угла пово-2р рота, статор 11 которого закреплен в корпусе 1 2. Корпус 12 преобразователя

10 неподвижно закреплен в корпусе 1 устройства. Поплавок-маятник 4 поворачивается совместно с осью в шарикоподшипниках 13 и 14. Обмбтки статора преобразователя посредством проводов 1 5, уложенных в пазы и отверстия, электрически соединены с герметичным штепсельным разъемом 16. Разъем закреплен в подвижной крышке 17, уплотненной кольцевой резинкой 18. Заполнение устройства жидкостью осуществляется через отверстие в крышке, закрываемое винтом 19.

Корпус 1 охвачен герметичным кожухом 20.

Устройство работает следующим об- разом.

При отклонении корпуса устройства от вертикали на зенитный угол Р и повороте .его вокруг продольной оси на визирный угол f маятники-поплавки 4 и 5, 40 поворачиваясь, занимают вертикальное пол>жение. При этом ротор 9 поворачивается относительно.статора ll на некоторый угол 4, другой ротор - на угол . В этом случае со статоров

4ъ преобразователей углов выдается электрический сигнал, пропорциональный углам поворота 8 и % . Эти углы связаны с искомыми зенитным, 8 и визирным Ч следующими тригонометрическими соотношениями ьр „=cos +g9, (pz=-61«+9 ЯМ

<ЕР

gg9=4+g 5 + а

Формула

1 иэобре гения

1. Устройство для определения зенитного и визирного угла в скважине, содержащее корпус, заполненный вязкой жидкостью, два поплавка-маятника с эксцент ричными грузами и с электрическими преобразователями углов поворота, связанные с штепсельным разъемом, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с. целью упрощения конструкции и повышения точности, разнесенные в корпусе поплавкимаятники выполнены в виде пустотелых цилиндров, внутри которых установлены связанные консольно с корпусом электрические преобразователи, причем цилиндры консольно закреплены на оси ротора преобразователей.

2.. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что корпус цилиндра

i выполнен с боковыми срезами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент CllIA № 3587176, кл. Е 21 В 47/00, опублик. 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 402640, кл. Е 21 В 47 022, 1 973 (прототип) .

68

Отсюда, зная напряжения с преобразова-. телей углов поворота, могут быть вычислены искомые зенитный и внзирный углы.

Грузы маятников изготовлены в виде сегментов, обеспечивающих по сравнению с любой другой формой (например сектора) наиболыпий статический момент в заданных габаритах. Такая форма поэтому обеспечивает наибольшую точность ориентирования маятников по вертикали.

Боковые срезы поплавков допускают в заданных, ограниченных по диаметру раз" мерах корпуса, исполнение поплавка максимального диаметра, обеспечивая тем самым требуемую величину разгрузки посредством выталкивающей архимедовой силы. Исполнение поплавка в виде двух поверхностей, наружной и внутренней, смачиваемых жидкостью, позволяет значительно увеличить степень демпфирования, что резко снижает амплитуду случайных кс лебаний маятников под действием возмущающих сил. Это позволяет испольэовать предлагаемое устройство для измерения в процессе движения снаряда по скважине.

Аа Р

Составитель И. Карбачинская

Редактор Л. Лукач Техред Я.Тенер Корректор Н. Швыдкая

Заказ 3880/20 Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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