Устройство для доставки геофизических приборов в скважину и его извлекатель

 

1. Устройство для доставки геофизических приборов в скважину, содержащее корпус с окнами, размещенfO 2 L ньй в нем узел фиксации в стволе скважины, выполненный в виде стопорных пластин, установленных с возможностью поворота вокруг оси в зоне окон корпуса и кинематически связанных с подвижным штоком, жестко соединенным с роликом, взаимодействующим с тросом доставки приборов, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, оно снабжено шпонкой, общей осью и пазами в стопорных пластинах, расположенных под углом друг к другу при совмещении пластин, причем стопорные 1;ластины установлены на общей оси, закрепленной в корпусе, а шпонка (Л жестко связана с подвижным штоком с: и расположена в пазах стопорных пластин с возможностью перемещения вдоль пазов. Фиг.1 89 // 12 /J 1 IS / I /.///../ Г.-/ . np22j2Z22E 22ZZIZZ2iZ2jl 22bI2 322 2 3 Sb / /

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51) Е 21 В 47/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCHOlVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТЭЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3555385/22-03 (22) 24.02.83 (46) 23 .07.84 . Бюл . Ф 27 (72) Н.Н.Кожевин и Д.А.Сусин (71) Киргизская геофизическая экспедиция Управления геологии Киргизской

ССР (53) 622.24 1 (088.8) (56) 1. Кодзаев Ю.В. Устройства для доставки геофизических приборов в пологонаклонные скважины. М., ВИЭМС, !981,,с. 3-11.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 926256, кл. Е 21 В 47/00, 1980 (прототип) . (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОСТАВКИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ПРИБОРОВ В СКВАЖИНУ И ЕГО

ИЗВЛЕКАТЕЛЬ, (57) 1. Устройство для доставки геофизических приборов в скважину, содержащее корпус с окнами, размещен-. ный в нем узел фиксации в стволе скважины, выполненный в виде стопорных пластин, установленных с возможностью поворота вокруг оси в зоне окон корпуса и кинематически связанных с подвижным штоком, жестко соединенным с роликом, взаимодействующим с тросом доставки приборов, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы, оно снабжено шпонкой, общей осью и пазами в стопорных пластинах, расположенных под углом друг к другу при совмещении пластин, причем стопорные

r..настины установлены на общей оси, закрепленной в корпусе, а шпонка жестко связана с подвижным штоком и расположена в пазах стопорных пластин с возможностью перемещения вдоль пазов.

1104251

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено узлом предварительного зацепления, выполненным в виде круглой пластины из гибкого материала с отверстиями и диаметром, превышающим диаметр корпуса, к которому соосно прикреплена пластина.

3. Извлекатель устройства для доставки геофизических приборов в скважину, включающий буровой снаряд, отличающийся тем, что он снабжен цилиндрической головкой, конусообразной пластиной и подпружиненными между собой захватами и конусной гайкой, причем цилиндрическая головка имеет в своей верхней части резьбовое соединение дпя подсоединения к буровому снаряду, а в нижней части. прикреплена к конусообразной пластине, на которой установлены захваты, а конусная гайка размещена на входе устройства для доставки геофизических приборов в скважину.

Изобретение относится к области геофизических исследований и может быть использовано для доставки геофизических приборов в пологонаклонные и восстающие скважины, проведения геофизических исследований, в полном объеме и извлечения устройства из скважины.

Известно устройство для доставки геофизических приборов в скважины, 10 основанное на расклинивании корпуса устройства доставки в стволе скважины с помощью распорных устройств, выполненных в виде лепесткообразных пластин (плашек), установленных в 15 корпусе прибора и расклинивающихся под действием силы, прикладываемой к пластинам через тяговый орган (1) .

Недостатком указанного устройства является то, что раскпинивающие сто- 20 порные пластины под действием тягового усилия имеют возможность поворачиваться вокруг своей оси на угол больше 90, в результате чего происо ходит срыв зацепления. Это обстоя- 2S тельство накладывает условия ограничения тягового усилия до определенных пределов и снижает надежность работы устройства.

Наиболее близким по технической сущности и достигнутому резупьтату к изобретению является устройство для доставки геофизических приборов

8 скважину, содержащее корпус с прорезями, в котором на разных осях установлены с возможностью поворота вокруг своих осей подпружиненные стопорные пластины (плашки), закрепленные на подпружиненном относительно корпуса штоке, жестко соединенном с роликом, через который перекинут трос доставки скважинного прибора.

Доставка прибора осуществляется с раскрытыми стопорными пластинами, которые внедряются в стенки скважины при натяжении троса и движении устройства назад 2) .

Недостатком известного устройства является сложность конструкции ввиду большого количества подпружиненных элементов и невысокая надежность, обусловленная возможностью проворота стопорных пластин.

Извлечение известного устройства можно производить или с помощью троса при этом исключается проведение инклинометрии, или с помощью специальных устройств. Изготовление специального извлекателя представляет определенную сложность, поскольку необходимо воздействовать на пружинные элементы пластин и штока.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение.надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для доставки геофизических приборов в скважину, содержащее корпус с окнами, размещенный в нем узел фиксауии в стволе скважины, выполненный в виде стопорных пластин, установленных с возможностью поворота вокруг оси в зоне окон корпуса и кинематически связанных с подвижным штоком, жестко соединенным с роликом, взаимодействующим с тросом доставки приборов, з 110425 снабжено шпонкой, общей осью и пазами в стопорных пластинах, расположенными под углом друг к другу при совмещении пластин, причем стопорные пластины установлены на общей оси,за- 5 крапленной в корпусе,а шпонки жестко связана с подвижным штоком и расположена в пазах стопорных пластин с возможностью перемещения вдоль пазов.

При этом устройство снабжено 10 узлом предварительного зацепления, выполненным в виде круглой пластины из гибкого материала с отверстиями и диаметром, превышающим диаметр корпуса, к которому соосно прикреплена пластина.

Кроме того, извлекатель устройства для доставки геофизических приборов в Скважину, включающий буровой снаряд, снабжен цилиндрической го- 20 ловкой, конусообразной пластиной, подпружиненными между собой захватами и конуспой гайкой, причем цилиндрическая головка имеет в своей верхней части резьбовое соединение для подсоединения к буровому снаряду, а в нижней части прикреплена к конусообразной пластине, на которой установлены захваты, а конусная гайка размещена на входе устройства 30 для доставки геофизических приборов в скважину.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид в разрезе; на фиг. 2 — то же, вид сверху в раз35 реэе, на фиг. 3 — положение стопорных пластин в рабочем состоянии, на фиг. 4 — извлекатель, установленный в зацеплении с устройством для доставки, общий вид.

Устройство представляет собой корпус 1 (фиг. 1) с прорезями 2 и 3 и заглушкой 4, .внутри которой на оси 5 установлены с возможностью поворота стопорные пластины 6 и 7.

Пластины снабжены пазами 8 и 9, расположенными под углом 30-45 к оси симметрии пластины и зеркально по отношению друг к другу.

В устройстве с возможностью пере- 50 мещения вдоль пазов установлена шпонка 10, жестко связанная с подвижным штоком 11, к которому посредством соединительной детали 12 крепится поворотная рамка 13 с роликом 14, 55 через который перекинут трос 15. В носовой части корпуса крепится узел предварительного закрепления, представляющий собой круглую пластину 16 с отверстиями 17 для пропускания пшама, выполненную иэ пластичного материала, например резины, и имеющую диаметр, больший диаметра корпуса.

Извлекатель (фиг. 4) содержит конусообразную пластину 18, к которой прикреплены захваты 19, представляющие собой две сидящие на общем валу пластины треугольной формы, соединенные между собой пружиной 20.

Устройство содержит также конус-" ную гайку 21, устанавливаемую на

arоде корпуса 1 устройства достав— ки . Конусная пластина 18 крепится к цилиндрической головке 22, устанавливаемой на буровом снаряде 23.

Устройство доставки и его извле— катель работают следующим образом.

Через ролик 14 перекидывается трос 15, один конец которого закреплен на заталкивателе, à второ г намотан на лебедку, устанавливаемую перед устьем скважины (не показаны).

Доставка устройства в скважину производится с помощью бурового снаряда, который упирается в рамку 13, последняя давит на подвижный шток 11, шпонка 10 перемещается по пазам 8 и 9 в левое крайнее положение (фиг. 1), в результате чего пластины 6 и 7 оказываются внутри кор— пуса замкнутыми. После доставки устройства на требуемую глубину буровой снаряд извлекается, второй конец троса выходит из скважины, после чего к концам троса прикладывается усилие. Доставленный в скважину прибор получает предварительное зацепление с помощью круглой пластины 16, которая вследствие своей упругости при движении внутрь скважины принимает обтекаемую форму, а при обратном усилии расклинйвается и создает тормозящий момент.

Под действием приложенного к тросу усилия подвижный шток 11 перемещается вправо, шпонка. 10 занимает крайнее правое положение (фиг. 3), в процессе ее перемещения пластины

6 и 7 раскрываются и внедряются в стенки скважины. Поскольку угол раскрытия пластин зависит от пути перемещения шпонки 10 в пазах 8 и 9, то этот угол ограничен размерами пазов и углом между ними в закрытом состоянии пластин, вследствие чего

1104251 поворот пластин и вызываемое этим их расцепление с породой исключено.

Конструкция обеспечивает надежное зацепление устройства.

Извлечение устройства доставки осуществляется следующим образом.

На буровой снаряд 23 (фиг . 4) одевается извлекатель и эводится в скважину. Конусообразная пластина

18 иэвлекателя давит на поворотную рамку 13, от которой перемещение передается штоку 11 и шпонке 10, а движение последней вдоль пазов 8 и 9 вызывает смыкание пластин 6 и 7.

Захваты 19 входят в зацепление с конусной гайкой 2 1, и устройство. до, 1 авки извлекают из скважины.

- Пластина 18 извлекателя выполнена конусообразной с целью максимально возможного уменьшения количества породы, попадающей между носовой частью извлекателя и рамкой 13, что увеличивает надежность зацепления захватов. 0 Конструкция предлагаемого устройства доставки и его извлекателя содержит черезвычайно простые в конструктивном и технологическом отношении элементы, которые могут вы15 пускаться в производственных условиях серийно.

1104251

Составитель В.Стрельченко

Текред М. Гергель Корр ект щ> A . .Тя с ко

Редактор В.Данко

Филиал 1ШП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5175/22 Тираж 565 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5