Центрирующее устройство для скважинного прибора аппаратуры акустического каротажа

 

HF.HTPMpyWOlEE УСТРОЙСТВО ДЛЯ СКВАЖИНМОГО ПРИБОРА АППАРАТУРЫ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА, содержащее резиновые стержни, выполненные утолщающимися к основанию и установленные на корпусе скважинного прибора в шахматном порядке в несколько рядов, о т личающееся тем, что, с целью улучшения центрирования скважинного прибора в наклонных интервалах скважин, длина стержней выбрана таким образом, что огибающая поверхность , описанная по их концам, имеет форму усеченного эллипсоида вращения. (Л

„„SU„„1022096

СОЮЗ СОЕКТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ЯШ G О1 Ч 1/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2767768!18-25 (22) 17.05.79 (46) 07.06.83. Бюл. и 21 (72) В..и. Пасник, Б.С. Вознесенский, В.Г. Капшевич и И.ll. Дзебань . (71) Опытно-конструкторское бюро гео» физического приборостроения Треста

"Укргеофизразведка" Министерства геологии Украинской CCP (53) 550.83(088.-8) (56) о1. Авторское свидетельство СССР

М 426216, кл. G 01 V 1/40, 1971.

2. Гулин Ю.А. и др. Акустические .и радиометрические методы определения качества цементирования нефтяных и газовых скважин. М., "Недра", 1971, с. 85.

3. Патент США Н 2606793, кл, 166-241, опублик. 1952 (прототип) . (54)(57) ЦЕНТРИРУНЭЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

СКВАЖИННОГО ПРИБОРА АППАРАТУРИ АКУС"

ТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА, содержащее резиновые стержни, выполненные утолщаюц имися к основанию и установленные на корпусе скважинного прибора в шахмат" ном порядке в несколько рядов, о т л и ч а а щ е е с я тем, что, с ц,елью улучшения центрирования скважйнного прибора в наклонных интервалах скважин, длина стержней выбрана таким образом, что огибающая поверхность, описанная по их концам, имеет форму усеченного эллипсоида вращения.

1022096

Изобретение oTHocHTGR к промысловой геофизике и может быть использовано в аппаратуре акустического каротажа, предназначенной для изучения пород, пересеченных скважиной.

Как известно, для успешного проведения акустического каротажа, скважин ный прибор должен двигаться по оси скважины. Для этого применяются различные центрирующие устройства.

Известны центрирующие устройства, выполненные в виде рессорного блока, надеваемого на скважинный прибор (1), Недостатком центрирующих устройств с рессорами является высокий уровень шумов, возникающих при TpeHHvl и ударах рессор о стенки скважины. Высо-. кий уровень шумов создает помехи в тракте приема и затрудняет выделение полезного сигнала. Это особенно заметно в аппаратуре низкочастотного акустического каротажа, где по причине высокого уровня соэдаваемь:х шумов рессорные центраторы не нашли применения.

Известны также центрирующие устройства, выполненные в виде круглых резиновых стержней, которые при помощи съемной обоймы крепятся в радиальных направлениях на корпусе скважинного прибора.

Центрирующие устройства с резиновыми стержнями при работе создают значительно меньший уровень шумов, чем рессорные, и обеспечивают удовлетворительное центрирование скважинного прибора в вертикальных интервалах скважины (?1, Однако значительно хуже работают центраторы с,резиновыми стержнями

В в наклонных скважинах и на наклонных участках вертикальных скважин. Ввиду того, что резиновые стержни имеют незначительную жесткость на изгиб, в наклонных скважинах под действием радиальной составляющей веса скважинного прибора стержни изгибаются, прибор смещается от оси скважины и ложит ся на ее стенку. Кроме того, ввиду малой прочности стержней они могут отрываться у основания.

Наиболее близким к изобретению по теХнической суцности является центрируощее устройство для скважинного прибора аппаратуры акустического каротажа, содержащее резиновые стержни, выполненные утолщающимися к.основанию и установленные на корпусе скважинного прибора в шахматном порядке в несколько рядов Я, Однако известное устройство также неэффективно в наклонных скважинах

5 и на наклонных участках вертикальных скважин, поскольку вследствие одинаковой длины стержней в наклонных скважинах под действием радиальной состав. ляющей веса скважинного прибора все !

О стержни изгибаются и прибор ложится на стенку скважины, смещаясь от ее ос и .

Цель изобретения - улучшение центрирования скважинного прибора в на15 клонных интервалах скважин.

Указанная цель достигается тем, . что в центрирующем устройстве для скважинного прибора аппаратуры акустического каротажа, содержащем рези20 новые стержни, выполненные утолщаю-. щимися к основанию и установленные на корпусе скважинного прибора в шахматном порядке в несколько рядов, длина стержней выбрана таким образом, 25 что огибающая поверхность, описанная по их концам, имеет форму усеченного эллипсоида вращения.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое центрирующее устройство, З0 продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез; на фиг. 3 то же, в наклонном интервале скважины в работе.

Центрирующее устройство для скважинного прибора аппаратуры акустического каротажа содержит набор обойм 1, укрепленных на корпусе сква" жинного прибора ?.

В гнездах аройм 1 в радиальных на4 правлениях закреплены резиновые стержни 3-18. Стержни, закрепленные в одной обойме, имеют одинаковую длину и образуют горизонтальный ряд. Стержни 3, 4 и 7,8 центральных рядов име45 ют наибольшую длину, стержни 9, 10 и 11, 12 последующих рядов имеют меньшую длину и т.д. Чередование стержней

: различной длины в рядах позволяет получить центрирующее устройство с огибающей поверхностью 19 в форме

50 эллипсоида вращения.

Для увеличения жесткости на изгиб стержням придана форма усеченного конуса. 1

Устройство работает следующим образом.

При нахождении скважинного прибора в вертикальной скважине центрирование его осуществляется при помощи

096 4

Таким образом, устройство обладает "пружинным" эффектом, т.е. чем больше наклон скважины, тем больше жесткость центрирующего устройства.

Путем рассчета количества рядов, Формы огибающей концов стержней и их сечения центрирующее устройство

I может обеспечить центрирование при" боров разного веса в скважинах различных диаметра и наклона.

3 102? наиболее длинных стержней 3, 4, 7 и

8.Когда же прибор входит в наклонные интервалы скважины и возрастает радиальная составляющая его веса Р, стержни 3 и 4 изгибаются и к работе подключаются стержни 5, 6 и 9, 10 следующих рядов (фиг. ? ), упругость которых противодействует радиальному смещению прибора.

При дальнейшем увеличении наклона скважины в работу включаются ряды более коротких стержней, упругость Применение центрирующего усткоторых в сумме с упругостью дефор- ройства позволяет получить лучшее мированных стержней ограничивает рост центрирование скважинного прибора смещения прибора d R< . Смещение h.Rg >5 в наклонных скважинах, что в свою по сравнению с величиной hR < — смеще- очередь улучшит качество регистринием прибора с известным центрирую- руемых диаграмм и уменьшит процент щим устройством будет меньше, т.е. ошибок при исследованци наклонных (43 . скважин.

1022096 йь лрлй М

ЩД .

Составитель Н. Журавлева

Редактор Г. Безверщенко Техреду Т,Фанта Ко

Заказ 035/38 орректор - По х

Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 ДОЯ Москва Ж-35 Раушская наб. . 4/g илиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 1