Прибор для дистанционного автоматического многократного измерения угла наклона и азимута оси скважин

 

Класс 5а, 18„ № 117148

СССР

«

° - Т, . т-., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В, H. Михайловский, С, К. Иванов и Е. С. Устименко

ПРИБОР ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО АВТОМАТИЧЕСКОГО

МНОГОКРАТНОГО ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА НАКЛОНА И АЗИМУТА

ОСИ СКВАЖИНЫ

Заявлено 29 января 1955 r. за № 78-55/575831/22 в Министерство угольной промышленности СССР

Основное авт. св. № 116157 от 29 января 1955 г. на и«яя тс.;. же лни

В известном приборе для дистанционного измерения угла наклона и азимута скважины, основанном на использовании время-импульсной системы телепередачи по авт. св. Хв 116157, связь между прибором, находящимся в скважине, и поверхностным прибором, преобразующим сигналы датчиков в показания прибора в градусах, осуществлена с помощью одножильного кабеля, что усложняет буровой инструмент, так как требует применения специальных контактных устройств на бурильных трубах для соединения секций кабеля при свинчивании бурильных тру б.

В предлагаемом приборе этот недостаток устранен благодаря тому, что в нем использована колонна бурильных труб или столб промывочной жидкости в качестве канала связи и упругих колебаний как агента связи.

Для осуществления такой связи предлагаются, конструкции генератора звуковых колебаний электромагнитного типа и звукосъемника.

Описываемый прибор для дистанционного измерения угла наклона и азимута скважины основан на использовании время-импульсной телепередачи. Он монтируется в бурильном инструменте и находится в скважине во время бурения. Прибор позволяет автоматически измерять угол наклона и азимут скважины непосредственно в градусах на поверхности.

На чертеже показана электрическая схема прибора.

Началом работы прибора управляют часовые коммутаторы I и 2.

При замыкании контактов коммутатора 1 срабатывает реле 3, подающее питание на электромагниты 4 и 5. Первый — резорретирует все подвижные части датчика угла наклона и пускает в ход часовой механизм датчика; второй — резорретирует отвес. После 40 — 50 сек. съемник 6 часового «1eханизма замкнет контакт 7 в цепи реле 8, которое, срабатывая, обесточит последовательно электромап1иты 5 и 4 арретирующие отвес № 117148 рамку датчика. В дальнейшем съемник б, двигаясь равномерно, замкнет последовательно .контакты 9 и 10. Первый — неподвижный и связан с рамкой, второй — связан с отвесом. При их замыкании будет замыкаться по 2 — 2,5 cer., цепь реле 11, подающего питание на генератор 12 упругих колебаний и в линию поступят два сигнала, расстояние между которыми по времени пропорционально углу наклона. После этого съемник останавливается в исходном положении и схема готова к следующему циклу.

Стрелка часового коммутатора 2 замкнет контакт а только после того, как в линию будет послан второй измерительный сигнал угла наклона. При замыкании контакта а в цепи реле 18 напряжение питания подается на электромагнит 14, резорретирующий датчик азимута. После успокоения стрелки замыкается контакт б коммутатора 2 в цепи реле 15 и подается напряжение па вибропреобразователь 1б, который преобразует постоянный ток в переменный для питания сопротивления теплового реле 17, арретирующего магнитную стрелку и пускающего часовой механизм датчика азимута. Съемник часового механизма 18, двигаясь с равномерной скоростью, поочередно замыкает контакты 19 и 20. Первый— связан с магнитной стрелкой, второй — с чашкой датчика. При замыкании контактов 19 и 20 замыкается цепь реле 21, подающего ток на генератор 12 упругих .колебаний, посылающий в линию два сигнала, расстояние между которыми по времени пропорционально азимуту оси скважины.

Начало каждого цикла устанавливается на поверхности с интервалом 30, 60 или 120 мин. и включается автоматически. Наземная аппаратура состоит из звукоприемника, селективного усилителя и регистрирующего прибора.

Предмет изобретения

1. Прибор для дистанционного автоматического многократного измерения угла наклона и азимута оси скважины с время-импульсной системой телепередачи по авт. св. ¹ 116157, отличающийся использованием колонны бурильных труб или столба промывочной жидкости в качестве канала связи и упругих колебаний в качестве агента связи.

2. Форма выполнения по и. 1, отл и ч а ю щ а я с я тем, что для создания импульсов упругих, колебаний в приборе применен генератор звуковых колебаний электромагнитного типа, питаемый от батареи сухих элементов, а на поверхности — звукосъемник, питаемый от сети переменного тока.