Скважинный измерительный прибор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 Е 21 В 47/022

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСМОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2! ) 3854765/22-03 (22) 11.02.85 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (71) Ижевский механический институт (72) В. Б. Шрамек, В. Н. Шиляев, С. Н. Русов и М. П. Малков (53) 622.243.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 607005, кл. Е 21 В 47/02, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 605949, кл. Е 21 В 47/022, 1975. (54) (57) СКВАЖИННЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬHblA ПРИБОР, содержащий корпус с размещенным внутри соосно оптическим элементом, установленным на магнитной стрелке, источник света, световод и фотопригмник, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен жестко связанным с корпусом кольцевым оптическим отражателем, четырьмя светофильтрами с попарно одинаковыми спектральными характеристиками, первым и вторым дополнительными фотоприемниками, двумя оптическими делителями, дифференциальным усилителем, дешифратором на три входа и регистратором, при этом кольцевой

„„SU„„1245690 А 1 оптический отражатель выполнен в виде усеченного цилиндра, торцовая поверхность которого срезана по винтовой линии, а оптический элемент — в виде призмы с противоположными параболическими гранями и кольца из непрозрачного материала, которое имеет два диаметрально расположенные отверстия прямоугольной формы, причем кольцо установлено соосно внутрикольцевого оптического отражателя, а призма — внутри кольца с возможностью оптического взаимодействия с его прямоугольными отверстиями, в которых установлены светофильтры с разными спектральными характеристиками, а два других светофильтра размещены соответственно перед первым и вторым дополнительными фотоприемниками, один из оптических делителей установлен между источником света и световодом, а другой между дополнительными фотоприемниками, выходы которых подключены соответственно к первому и второму входу дешифратора и входам дифференциального усилителя, управляющий вход которого связан с фотоприемником, а выход— с третьим входом дешифратора, выход которого соединен с регистратором.

1245690 участках.

Изобретение относится к геологоразведочной технике и может быть использовано для определения азимутального положения буровых скважин.

Цель изобретения — повышение точнос-, ти измерения.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1, внутри которого закреплен кольцевой отражатель-2 в виде усеченного цилиндра, торцовая поверхность которого срезана по винтовой линии. Внутри корпуса 1 расположен оптический блок 3, состоящий из магнитной стрелки 4, на которой закреплено непрозрачное кольцо 5, в котором выполнены диаметрально расположенные в виде щелевых диафрагм светофильтры 6 и 7 с разной длиной волны пропускания, и::. призма 8, две противоположные зеркальные грани которой оптически связаны с диафрагмами 6 и 7, выполнены параболическими и сфокусированы на поверхности кольцевого отражателя 2.

Призма 8 световодом 9 оптически связана через делитель 10 с источником 11 своа, а также второй делитель 12 и оптически евязанные с ним свегофильтры 13 и 14, имеющие одинаковые со светофильтрами 6 и 7 длины волн пропускания, с фотоприемниками

15 и 16, выходы которых через дифференциальный усилитель 17 и дешифратор 18 связаны с регистратором 19. Источник 11 света через делитель 10 оптически связан с фотоприемником 20, выход которого подключен к управляющему входу усилителя 17.

Устройство работает следующим образом.

Световой поток от источника 11 света попадает на делитель 10, направляющий часть светового потока на фотопрцемник 20, а часть на световод 9, пройдя через который световой поток попадает на призму 8. Последняя делит падающий световой поток на два потока интенсивности и через щЕмвые диафрагмы 6 и 7 направляет на кольцевой отражатель 2. Так как торцовая поверхносТь отражателя 2 срезана по винтовой линии, то интенсивность отраженного света зависит от ширины отражателя 2 в месте надения направляемого призмой 8 светового потока.

Отразившись от отражателя 2, световой поток попадает в призму 8, направляющую

его в световод 9, пройдя через который световой поток попадает на делитель 10. Последний направляет световой поток на делитель 12, который делит падающий световой поток на две части равной интенсивности и через светофильтры 13 и 14 направляет на фотоприемники 15 и 16, Так как длина волны пропускания светофильтров 7 и 13, а также светофильтров 6 и 14 одинакова, то интенсивность светового потока, падающего на фотоприемник 16, пропор10 циональна интенсивности отраженного отражателем 2 света, прошедшего через светофильтр 6, а падающего на фотоприемник

15 — через светофильтр 7. С выходов фотоприемников 15 и 16 напряжение, пропорциональное интенсивности падающих íà них световых потоков, поступает на вход дешифратора 18. Последний по величине входных сигналов определяет положение отражателя 2, а следовательно, и жестко связанного с ним корпуса 1, относительно жестко связанных с магнитной стрелкой 4 щелевых диафрагм 6 и 7. Выходное на пряжение фотоприемника 20 управляет коэффициентом усиления дифференциального усилителя 17, т. е. при колебаниях интенсивности светового потока от источника 11

25 света происходит компенсация колебаний отраженного света от отражателя 2, вызванных колебаниями интенсивности падающего светового потока. Таким образом, подача на вход дешифратора 18 выходного сигнала дифференциального усилителя 17 позволяет повысить точность определения взаимного положения корпуса 1 и магнитной стрелки 4.

При изменении азимутального положения корпуса 1 магнитная стрелка 4, а вместе с ней призма 8 и кольцо 5 с щелевыми диафрагмами 6 и 7, сохраняют свою ориентацию в магнитном поле Земли. Поворот жестко связанного с корпусом 1 кольцевого отражателя 2 приводит к изменению ширины отражающего участка перед диафрагмами 6 и 7, от чего одновременно из40 меняется интенсивность световых потоков, попадающих на фотоприемники 15 и 16, амплитуда поступающих на вход дешифратора

18 сигналов и выходной сигнал дешифратора

18, определяющий азимутальное положение корпуса 1. Регистратор 19 фиксирует ази45 мутальное положение скважины на разных

1245б90

1245690

Редактор Е. Папи

Заказ 3970/22

Составитель И. Карбачииская

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4