Скважинное контактное устройство

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(50 E 21 В 4 /00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2882040/22-03 (22) 13.02.80 (46) 2З.09.83 Бюл. И 35

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (72) Ю.Ф.Степанов (71) Казахский научно-исследовательский институт минерального сырья (53) 621.315(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР.

N 432272, кл. Е 21 В 17/02, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

N 432271, кл. Е 21 В 17/02, 1972.

3. Авторское свидетельство СССР

N 573568, кл. Е 21 В 17/02, 1974.

„.,SU, l04 A (54) (57) СКВАЖИННОЕ КОНТАКТНОЕ УСТРОЧСТВО, содержащее корпус, размещенный в HBM изолятор с контактным гнездом и токопровод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности контакта в процессе бурения скважин малого диаметра,контактное гнездо выполнено в виде полусферы с пружинными элементами, а изолятор размещен подвижно относительно корпуса на направляющих стержнях и подпружинен,при этом на токопроводе подвижно относительно него установлен контактный узел с выступами, взаимодействующими с изолятором

104

3297

Изобретение относится к скважинным контактным устройствам и может быть использовано как для исследований, так и для контроля забойных параметров в процессе бурения скважин.

Известно устройство для соединения забойного узла аппаратуры с кабельной линией связи, имеющее электрический контакт (1) .

Электрические контакты в устройстве очищаются недостаточно эффективно и изоляция их от внешней среды ненадежна, а усилие для размыкания контактов велико, что может вызвать обрыв кабеля.

Известно устройство, полость кон тактной части которого заполнена жидким диэлектриком и закрыта герметичной перегородкой, разрушаемой при осуществлении электрического контакта с забойной аппаратурой 1 Ц

Данное устройство малонадежно, так как электрический контакт не зачищается, Известно устройство, содержащее кабельную чвсть с контактами, расположенными в полости, заполненной изоляционной жидкостью и перекрытой разрушаемой диафрагмой, и приборную часть со стержнем, имеющим контакты.

Оно позволило повысить эксплуатационную надежность контактного уз-ла (3).

Однако это устройство не может быть использовано в скважинах малого диаметра, поскольку имеет ряд дренажных каналов, управление которыми осуществляется клапанами, а при уменьшении габаритов устройства до возможных для использования в скважинах малого диаметра надежность работы его ухудшается.

Цел ью изобретения является повышение надежности контакта в процессе бурения скважин малого диаметра.

Указанная цель достигается тем, что скважинное контактное устройство, содержащее корпус, размещенный в нем изолятор с контактным. гнездом и токопровод, имеет контактное гнездо выполненное в виде полусферы с пружинными элементами, а изолятор в нем размещен подвижно относительно корпуса на направляющих стержнях и под пружинен, при этом на токопроводе под-, вижно относительно него установлен контактный узел с выступами, взаимодействующими с изолятором.

2

На фиг. 1 изображено скважинное контактное устройство; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1.

Устройство помещено в стакан 1, расположенный в буровом снаряде 2 и имеюший окна 3 для прохода рабочей жидкости. Электрический выход аппаратуры через штеккер 4, вмонтированный в изолятор 5, соединен с помощью разъема 6, имеющего ограничитель 7 и токопровод 8, с контактным гнездом

9, представляющим собой вогнутую полусферу из проводящего материала, охваченную четырьмя пружинящими элементами 10. Гнездо закреплено в цилиндрическом изоляторе 11 с помощью гайки 12. Цилиндрический изолятор с гнездом подпружинен пружиной 13, расположенной между стенками стакана и четырьмя направляющими болтами 14, закрепленными нижними концами в шайбе 15,в которую впрессована прокладка из изолятора 16. Головки болтов находятся в направляющих отверстиях 17 цилиндрического изолятора и упираются, определяя небольшое предварительное сжатие пружины, в упорное кольцо 18, которое крепится к цилиндрическому изолятору винтами

19. В стакане над контактным гнездом помещено также ограничительное кольцо

20. Весь свободный объем стакана с контактным устройством и часть пространства над ним до выхлопных окон (не показаны ) заполнены жидким диэлектриком (например, консистентной смазкой типа солидол), предотвращающим попадание рабочей жидкости в область контакта. По периферии цилиндрического изолятора 11 профрезерованы пазы 21 для прохода изоляционной жидкости во избежание поршневого эффекта.

Устройство работает следующим образом.

Шарик наконечника контактного штыря (не показан) линии связи, сбрасываемой с поверхности, отгибает пружинящие . элементы 10 и ложится на полусферическую поверхность гнезда 9. Пружинящие элементы зажимают шейку. наконечника (не показана) и скользят по ней при возможных перемещениях штыря в результате вибраций в процессе бурения, обеспечивая надежный контакт.

Попадая в гнездо, штырь, кроме то-. го, сжимает пружину 13. Величина

97 . 4 прокладку изолятора 16 снимается со штеккера 4 и автоматически насаживается на него, упираясь своим буртиком в ту же прокладку, при опускании контактного устройства в стакан.

Применение в устройстве подпружиненного гнезда обеспечивает хороший контакт при возможных вибрациях снаряда в процессе бурения. Устройство позволяет осуществлять многократную стыковку и разрыв контакта без разборки всего забойного узла бурового снаряда, обеспечивает необходимую изоляцию при контактной области от рабочей жидкости. Устройство может успешно применяться для передачи инФормации с забоя на поверхность как при проведении исследовательски работ, так и для контроля забойных параметров при бурении скважин.

3 1 04.32 сжатия ее определяется высотой ограничителя, на которой штырь упирается буртиком, расположенным в верхней его части, поэтому полусФера постоянно прижата к шарику наконечника штыря что создает надежный контакт. При извлечении шарика из гнезда контакт-.. ное устройство перемещается вдоль стакана, упирается в ограничительное кольцо 20 и небольшим усилием, при- 10 ложенным к изолированному проводу с поверхности, шарик отгибает пружинящие элементы 10 и выходит из гнезда.

Разъем 6 при этом за счет выпрямления гибкого провода 8 остается на штеккера 4, и контактное устройство готово для очередного сбрасывания линии связи со штырем на конце. Только при извлечении контактного устройства из стакана разъем с помощью 20 ограничителя 7 за счет ynopa его в

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