Скважинный самолаз

 

Изобретение относится к области исследования скважин. Цель изобретения - повьшение надежности доставки приборов в скважины малого диаметра. Для этого самолаз снабжен соединенной с тросом 8 инерционной массой (ИМ) 2 и второй пружиной 5. С помощью размещенной между головной 1 и хвостовой 3 частями ползуна первой пружины 4 ИМ 2 соединена с частью 1 ползуна,, а пружиной 5 - с хвостовой частью 3. Жесткость С,, С (н/м) пружин 4 и 5 и величина m (кг) ИМ 2 связаны с частотой f (Гц) возбуждения ИМ 2 соотношением: С, + 4 irf . Головная часть самолаза входит первой в скважину , а хвостовая 3 - последней. Натягивают трос 8 и перемещают ИМ 2 в сторону части 3. Пружина 5 сжимается, а пружина 4 растягивается на ту же величину . Трос 8 резко опускают. При этом пружины 4 и 5, сжимаясь и разжимаясь, воздействуют на ИМ 2. Когда сумма сил деформированных пружин 4 и 5, приложенных к ИМ 2, равна нулю, кинетическая энергия ИМ 2 будет максимальной . 1 ил. (Л У/// / 77У777 : -)Г7777Г / V V V V / V

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1У БЛИК (19) (11) (ц 4 . Е 21 В 47/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4053636/22-03 (22) 05.02.86 (46) 15.08.87. Бюл. У 30 (71) Ровенский государственный педагогический институт им. Д.З.Мануильского (72) А.А.Певзнер и В.ИаШадхин (53) 622.233.056(088.8) (56) Кодзаев Ю.В. Бурение разведочных горизонтальных скважин, М.: Недра, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 962598, кл. Е 21 В 47/00, 1981. (54) СКВАЖИННЫЙ САМОЛАЗ (57) Изобретение относится к области исследования скважин. Цель изобретения — повышение надежности доставки приборов в скважины малого диаметра.

Для этого самолаз снабжен соединеннбй с тросом 8 инерционной массой (ИМ) 2 и второй пружиной 5. С помощью размещенной между головной 1 и хвостовой

3 частями полэуна первой пружины 4 ИМ

2 соединена с частью f ползуна,. а пружиной 5 — с хвостовой частью 3.

Жесткость С,, С (н/м) пружин 4 и 5 и величина m (кг) ИМ 2 связаны с частотой f (Гц) возбуждения ИМ 2 соотношением: С„+ С /m = 4

5, приложенных к ИМ 2, равна нулю, кинетическая энергия ИМ 2 будет мак- С„ . симальной. 1 ил.

13303

Изобретение относится к устройствам для исследования скважин и может быть использовано для транспортировки геофизических приборов в скважинах ма5 лого диаметра (46 мм и менее) подземного бурения, а именно в восстающих, горизонтальных и слабонаклонных.

Целью изобретения является повышение надежности доставки приборов и скважины малого диаметра. На чертеже изображен скважинный .самолаз, общий вид, Скважинный самолаз (фиг. 1) содержит полэун, включающий головную часть 15

1, инерционную массу 2 и хвостовую часть 3 с осевым отверстием,,цилиндрические пружины 4 и 5, расклинивающиеся опоры 6 и 7, прикрепленные к головной части 1 ползуйа и хвостовой части 3 полэуна соответственно и трос 8, который через осевое отверстие в хвостовой части 3 соединен с инерционной массой 2. Первая пружина 4 прикреплена к полэуну и инерционной массе 2, а вторая пружина 5 к инерционной массе 2 и хвостовой части 3 ползуна.

Скважинный самолаз работает следующим образом.

Подбирают жесткости пружины 4 и

5 и величину инерционной массы 2 из соотношения

С + С /m=4gf2 где С,, С вЂ” жесткость соответственно первой и второй пружины, н/м

m — величина инерционной

t массы, кг;

f — частота возбуждения инер. ционной массы, Гц.

Вставляют скважинный самолаз в 45 скважину.так, чтобы головная часть

1 ползуна вошла первой, а хвостовая .часть 3 последней. При этом опоры

6 и 7 изгибаются и упираются в стенки скважины. Натягивают трос 8 и перемещают инерционную массу 2 в сторону хвостовой части 3 ползуна на некоторую величину о . При этом пружина 5 сжимается, а пружина 4 растяги«ается каждая на величину 8 . Затем трос резко опускают. При этом пружины 4 и 5, сжимаясь и разжимаясь соответственно, воздействуют на инерционную массу 2 с силой F(t), равной

07

F(c> = У(t) (С „+ С,), где С, и С вЂ” жесткость пружин 4 и 5 соответственно;

8(t) — величина деформации пружин в момент времени

Под действием силы F(t) инерционная масса 2 разгоняется с ускорением

a(t) = F(t) /m, К моменту времени, когда сила F(t) станет равной нулю, т.е. сумма сил деформированных пружин 4 и 5, приложенных к инерционной массе 2, равна нулю, кинетическая энергия инерционной массы (mV /2) максимальная.

Пройдя указанное положение, при кото— ром F(t) = О, инерционная масса 2 под действием силы инерции продолжает движение, сжимая при этом пружину

4 и растягивая пружину 5. Пружина 4., сжимаясь, воздействует на полэун с силой

FÄ(t) = C, F,(t), где В (t) — величина деформации пружи1 ны 4.

Когда сила F„(t) превысит силу трения опор 6 головной части 1 ползуна, последний переместится на некоторую величину. Хвостовая часть 3 ползуна также перемещается> но под действием силы растянутой пружины 5. Если жесткость пружин 4 и 5 или силы трения опор 6 и 7 головной части 1 и хвостовой части 3 будут различными, то перемещения головной части 1 и хвостовой части 3 ползуна будут происходить поочередно.

Если энергии первоначально сжатых натяжением троса 8 пружин 4 и 5 не хватит для обеспечения перемещения устройства, то повторными многократными подергиваниями троса 8, синхронными с движением инерционной массы

2, можно обеспечить накопление энергии до уровня, достаточного для обеспечения движения устройства. Создаваемые одновременно с подергиванием троса 8 его колебания уменьшат потери на трение троса 8 о стенки скважины.

Процесс продолжают до тех пор, пока самолаз не достигнет заданного пункта скважины.

ЗОЗО7 рой пружиной, при этом трос соединен с инерционной массой которая пер) вой пружиной соединена с головной частью ползуна, а второй пружиной — с

5 его хвостовой частью, причем жесткость первой и второй пружины и величина инерционной массы связаны с частотой возбуждения инерционной массы соотношением: формула и э о б р е т е н и я

О

Скважинный самолаз, содержащий ползун, выполненный из головной и .хвостовой частей, на которых уста.новлены расклинивающие опоры, размещенную между головной и хвостовой частями ползуна пружину и трос, о тл и ч а ю шийся тем, что,с целью повышения надежности доставки приборов в скважины малого диаметра, он снабжен инерционной массой и втоСоставитель В. Стрельченко

Редактор Н. Горват Техред В. Кадар Корректор Н.Король

Заказ 3551/34 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 13

Для извлечения самалаза из скважины к. тросу 8 прикладывают такое усилие, при котором расклинивающиеся опоры 6 и 7 изгибаются в сторону забоя скважины и не препятствуют перемещению устройства к устью скважины.

C,+ С

4,f

t где С,, С вЂ” жесткость соответственно первой и второй пружины, н/и;

m — величина инерционной массы, кг . f — частота возбуждения инерционной массы, Гц.