Патент на изобретение №2372479
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПАРАМЕТРОВ ТРАЕКТОРИИ СКВАЖИНЫ
(57) Реферат:
Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано для определения углов пространственной ориентации скважин. Техническим результатом изобретения является повышение устойчивости к температурным изменениям и расширение функциональных возможностей. Для этого в корпусе устройства для контроля параметров траектории скважины выполнены впускной и выпускные каналы и размещен чувствительный элемент маятникового типа для измерения азимута, зенитного угла и угла установки отклонителя, выполненный в виде сферы со смещенным вниз центром тяжести, в которой установлены две перпендикулярные друг другу магнитные системы и демпфирующий элемент. Напротив полюсов обеих магнитных систем установлены феррозонды. При этом в качестве демпфирующего элемента использованы размещенные на вогнутой площадке внутри сферы сыпучие твердые немагнитные вещества. 1 ил.
Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано для определения углов пространственной ориентации скважин. Известно устройство для определения направления оси вертикальных скважин, в котором тяжелый шарик имеет возможность двигаться по сферической поверхности. Положение шарика регистрируется его фотографированием на пленку на фоне сферической вогнутой поверхности, с нанесенными на ней концентрическими окружностями [1]. Недостатком устройства является его низкое быстродействие. Известен инклинометрический преобразователь для определения азимута скважины, содержащий корпус и подвижный элемент с тремя степенями свободы, внутри которого установлен постоянный магнит со смещенным центром тяжести и находящийся во взвешенном положении в плотной нейтральной жидкости [2]. Недостатком этого преобразователя является зависимость его чувствительности от температуры. Прототипом является устройство для контроля параметров траектории скважины, содержащее датчик для измерения зенитного угла и датчик положения угла установки отклонителя. Чувствительным элементом в первом датчике является сфера со смещенным посредством груза центром тяжести, в которую установлена магнитная система, состоящая из двух цилиндрических параллельных друг другу магнитов. Во втором датчике чувствительным элементом является конусный шип с магнитом, центр тяжести которого ниже оси его вращения. Магнит поворачивается на опорах, установленных в конусе, а плоскость качания этого магнита, служащего ротором преобразователя угла, совпадает с плоскостью, проходящей через ось симметрии конуса и центр тяжести конуса [3]. Недостатком прототипа является то, что измерение азимута, зенитного угла и угла установки отклонителя производится двумя датчиками, установленными в различных корпусах, демпфирующий элемент имеет недостаточную термостойкость из-за наличия жидкости. Настоящее изобретение позволяет получить новый технический эффект повышения устойчивости к температурным изменениям и расширение функциональных возможностей преобразователя. Этот технический эффект достигается тем, что две магнитные системы установлены перпендикулярно друг другу в одном датчике в виде сферы со смещенным вниз центром тяжести, а в качестве демпфирующего элемента использованы сыпучие немагнитные вещества. На чертеже изображено устройство, общий вид. Устройство для контроля параметров траектории скважины содержит корпус 1, чувствительный элемент маятникового типа в виде сферы 2 со смещенным посредством груза 3 центром тяжести, подвешенный в опоре без трения, в которую установлены магнитные системы 4 и 5 перпендикулярно друг другу, напротив полюсов которых находятся феррозонды 6 и 7. Внутри сферы 2 на вогнутой площадке находятся сыпучие немагнитные вещества 8 (немагнитные металлические шарики). В корпусе 1 выполнен впускной канал 9 для подачи сжатого воздуха через микроотверстия 10 и выпускные каналы 11 для отвода этого воздуха. Работа устройства для контроля параметров траектории скважины происходит следующим образом. При подаче сжатого воздуха в впускной канал 9 корпуса 1 через микроотверстия 10 вес сферы 2 уравновешивается главным вектором давления воздушной пленки и сфера «всплывает» и ориентируется с помощью магнита 4 по магнитному меридиану и устанавливается горизонтально под действием веса груза 3. Выходной сигнал феррозонда 6 зависит от взаимного расположения его с магнитной системой 4, а выходной сигнал феррозонда 7 зависит от положения магнитной системы 5. Таким образом, по положению корпуса 1 относительно сферы 2 определяется азимут, зенитный угол и угол установки скважины. Предложенное устройство позволяет упростить конструкцию датчика траектории скважины, повысить стабильность и точность контроля траектории скважины по трем параметрам одновременно за счет снижения зависимости выходных сигналов устройства от температуры. Источники информации 1. Авторское свидетельство СССР 2. Авторское свидетельство СССР 3. Авторское свидетельство СССР
Формула изобретения
Устройство для контроля параметров траектории скважины – азимута, зенитного угла и угла установки отклонителя, содержащее корпус с впускным и выпускными каналами сжатого воздуха и размещенный в нем чувствительный элемент маятникового типа в виде сферы со смещенным вниз центром тяжести, в которой установлены магнитная система и демпфирующий элемент, феррозонды и вторую магнитную систему, отличающееся тем, что вторая магнитная система установлена в сфере перпендикулярно первой магнитной системе, феррозонды установлены напротив полюсов обеих магнитных систем, а в качестве демпфирующего элемента использованы размещенные на вогнутой площадке внутри сферы сыпучие твердые немагнитные вещества.
РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||
597821. Датчик угла отклонения от вертикали. Опубликовано в 1978 г.