Устройство для присоединения скважинного прибора к кабелю

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (so 4 Е 21 В 47/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н датоеском свидетельств

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3840102/22-08 (22) 07.01.85 (46) 30.06.86.Бюл. № 24 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (72) P.È.Êðèâîíîñîâ, В.В.Федоров и E.À.Ñàëîâ (53) 550.83:622.241 (088.8) (56) Патент Франции № 2024061, кл. Е 21 В 47/00, опублик.!970.

Авторское свидетельство СССР № 868055, кл, Е 21 В 47/00, 1981. (54)(57) 1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИСОЕДИНЕНИЯ СКВАЖИННОГО ПРИБОРА К КАБЕЛЮ, содержащее блок регистрации текущей глубины, связанный посредством кабеля с кабельной головкой скважинного прибора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения текущей глубины прибора

„„SU„„1240879 А 1 эа счет уменьшения неравномерности

его перемещения, оно снабжено гидравлическим амортизатором, выполнен-ным в виде цилиндра, жестко связанного со скважинным прибором, пропущенного через цилиндр и подпружиненного относительно него штока, связанного с кабельной головкой, при этом шток выполнен в виде гидрокомпенсированного цилиндра, оба конца которого имеют одинаковое сечение, причем на штоке укреплен уплотненный относительно цилиндра поршень, в котором выполнено дроссельное отверстие и установлен дисковый клапан.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в стенке гидрокомпенсированного цилиндра выполнено отверстие для соединения его полости с полостью цилиндра гидравлического амортизатора.

1 1

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано при работе с пластовым наклономером, микрозондом и другими приборами, имеющими прижимные блоки.

Цель изобретения — повышение точности измерения текущей глубины прибора за счет уменьшения неравномерности его перемещения.

На фиг.l показано устройство для присоединения скважинного прибора к кабелю; на фиг.2 — устройство в работе при равномерном движении; на фиг.3 — то же, при ускоренном движении; на фиг.4 — то же, при замедленном движении.

Устройство содержит силовой шток

1 с герметичным окончанием под соединение с кабельной головкой .2. На штоке жестко укреплен поршень 3 с выполненными в нем малым дроссельным отверстием 4, дисковым клапаном 5, прижимаемым к кольцевым пояскам 6 и 7 слабой пружиной 8 сжатия, между которыми находятся большие отверстия 9.

Шток 1 с поршнем 3 расположены внутри герметичного цилиндра 10 полости А и В которого залиты маслом. Оба конца штока 1 .имеют одинаковое сечение и выходят через стенки цилиндра в буровой раствор. При этом шток 1 с поршнем 3 может перемещаться в цилиндре 10, а гидростатическое давление бурового раствора не препятствует этому перемещению.

Для разгрузки стенок цилиндра 10 от скважинного давления его полости через отверстие 11 в штоке 1 соединены с полостью резинового барокомпенсатора )2, к которому снаружи через окна 13 поступает буровой раствор. Ne y передней стенкой цилиндра 10 и поршнем 3 расположена предварительно поджатая силовая пружина 14 сжатия, начальное усилие которой близко к весу скважинного прибора 15 °

Поршень имеет воэможность упираться в резиновый упор 16.

Провода 17 питания проложены внутри штока 1 и через герметичную заглушку 18 выведены в полость С цилиндра 10 заполненную буровым раствором, Далее эти провода, укрепленные на конической спиральной пружине 19, проходят в герметичный нако240879 2 нечник 20, к которому подсоединяется скважинный прибор 15.

Полости А и В цилиндра 10 герметизируются по штоку 1 от бурового раствора резиновыми уплотнительными кольцами 21, Осевое перемещение . поршня при максимальном сжатии силовой пружины ограничивается упором 22, а возможный разворот штока относи1О тельно цилиндра при работе в скважине фиксируется штифтом 23, Устройство работает следующим образом.

При спуске и остановке на забое

15 скважины амортизатор не работает, так как начальным усилием пружины 14 поршень 3 прижат к упору 16.

При подъеме прибора в режиме измерения с постоянной скоростью кабе20 ля на устье встречаются следующие. случаи.

В первом случае совершается движение кабеля под действием каротажной лебедки (фиг.2), при этом растя25 гивается кабель, затем начинает дви-. жение точка К штока 1. Шток вместе с поршнем 3 плавно сжимает пружину 14, перегоняя масло из полости А в полость В через дроссельное отверстие щ 4, пока не достигнет точки, находящейся на расстоянии 11 от упора 16, при этом сила пружины станет равной

ТР ПОК, где Р— вес прибора; .F

- сила трения покоя.

Второй случай. Прибор начал движение. Трение движения меньше, чем трение покоя. Изменение величины

40 коэффициента трения происходит скачкообразно и если бы точка К была жестко закреплена со скважинным прибором, натянутая пружина кабеля, сокращаясь, заставила бы прибор дви4 гаться с ускорением, а потом — с замедлением. В результате движение прибора оказалось бы скачкообразным (подпрыгивание — остановка и т.д. 1.

Устройство в этот момент срабатывает следующим образом.

Как только прибор приобретает ускоренное движение, эа счет меньшей массы штока с поршнем по сравнению с массой прибора происходит выстреливаЫ ние штока с поршнем относительно тяжелого прибора. При этом открывается клапан 5 и поршень, не имея сопротивления, стремится переместиться

1240879 з под действием пружины 14 в точку на расстояние 8 от упора 16 (фиг.З), в которой выполняется условие .

+ ярд где Г „ — сила трения движения.

Демпфйрование колебаний поршня при подходе к указанной точке происходит sa счет одностороннего дросселирования масла через отверстие 4 при движении штока в направлении сжатия пружины 14. Гашение "огдачи" пружины кабеля выполняется за счет дросселирования потока масла через отверстие 4 °

Точка К штока опережает движение прибора относительно точки подвеса кабеля и прибор, двигаясь с меньшим ускорением, приобретает. равномерное движение, как только поршень займет положение, определяемое расстоянием (.

При затяжке прибора или изменении параметров бурового раствора ( увеличении плотности или вязкости и т.д. возрастает нагрузка от лебедки на пружину кабеля и поршень перемещается в точку, удаленную от упора 20 на расстояние 8э>8л, а при снижении нагрузки до начального уровня (или ниже) быстро отбрасы10 вается вниз, приобретая скорость Ч (фиг.4) относительно корпуса прибора, и затем плавно устанавливается в положение Рг . Отбрасывание поршня эа счет его кинетической энергии может 5 происходить значительно ниже точки и поршень может удариться об упор

20, поэтому для предотвращения поломок и дополнительного гашения его колебаний упор .снабжен резино20 вым амортизатором — ограничите— лем, гл

1240879

А /4 Р 5 9 8 16 1

10 /4 4 Ю S И /

Составитель Н,Кривко

Редактор Н.Келемеш Техред Л.Олейник орректор Г. Решетник

Заказ 3464/26 Тираж 548

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д.4/5

Лодп ис но.е

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4