Устройство для прижима сейсмоприемников в скважине

 

Изобретение относится к области геофизической разведки месторождений полезных ископаемых и может быть использовано при геофизических исследованиях скважин. Цель изобретенияповьппение эффективности и обеспечение постоянного коэффициента полезного действия привода при прижатии и возврате прижимного узла в исходное положение . Устройство содержит корпус и размещенные в нем шток и последовательно сверху вниз импульсный привод с подвижным сердечником, передаточный и прижимной узлы. Шток одним концом прикреплен к прг жимному узлу, Передаточный узел выполнен в виде подпружиненной втулки, установленной на штоке с возможностью взаимодействия с подвижным сердечником. На штоке над импульсным приводом установлена дополнительная подпруж 1ненная втулка. При этом один конец каждой подпружиненной втулки, обращенный в сторону импульсного привода, выполнен в виде цанги. Торцы подвижного сердечника изготовлены в виде внутренних усеченных конусов. 2 ил. f (Л со со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСПУБЛИН (д1) 4 С 01 V 1/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3936950/24-25 (22) 07.08 ° 85 (46) 07.10.87. Бюл. й- 37 (71) Казахский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института разведочной геофизики Научно-производственного объединения "Радиофизикан и Ровенский государственный педагогический институт им, Д.С. Мануильского (72) А.И. Кушулун, А.А. Певзнер

Л.А. Певзнер и В,И. Шадхин (53) 550.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 941533, кл. E 21 В 47/00, 1980.

Авторское свидетельство СССР и 1137189, кл. Г 01 V 1/40, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИЖИМА СЕАСМОПРИЕМНИКОВ В СКВАЖИНЕ (57) Изобретение относится к области геофизической разведки месторождений попеэных ископаемых и может быть использовано при геофизических исследованиях скважин, Цель иэобретенияповышение эффективности и обеспечение постоянного коэффициента полезного действия привода при прижатии и возврате прижимного узла в исходное положение. Устройство содержит корпус и размещенные в нем шток и последовательно сверху вниз импульсный привод с подвижным сердечником, передаточный и прижимной узлы. Шток одним концом прикреплен к прижимному узлу.

Передаточный узел выполнен в виде подпружиненной втулки, установленной на штоке с возможностью взаимодействия с подвижным сердечником. На штоке над импульсным приводом установлена дополнительная подпружиненная втулка. При этом один конец каждой подпружиненной втулки, обращенный в сторону импульсного привода, выполнен в виде цанги. Торцы подвижного сердечника изготовлены в виде внутренних усеченных конусов. 2 ил.

1343370

25

35

Изобретение относится к области геофизической разведки месторождений полезных ископаемых и может быть использовано при геофизических исследованиях скважин,.

Цель изобретения — повышение эффективности действия привода при осуществлении прижатия и возврате прижимного узла в исходное состояние, На фиг.1 приведено устройство для прижима сейсмоприемников в скважине, продольный разрез, на фиг.2 верхняя часть устройства в момент силового воздействия подвижного сердечника на верхний передаточный узел, разрез.

Устройство для прижима сейсмоприемников в скважине содержит корпус

1, в котором размещены шток 2 и последовательно сверху вниз передаточный узел, импульсный привод, передаточный узел и прижимной узел.

Передаточные узлы содержат втулки

3 и 4 и пружины 5 и 6. На одном конце втулок 3 и 4 выполнены фланцы 7 и 8.

Второй конец втулок 3 и 4 помещен внутрь импульсного привода и выполнен в виде цанг 9 и 10. Пружины 5 и 6 установлены между корпусом 1 и фланцами 7 и 8 втулок 3 и 4 соответственно.

Импульсный привод выполнен в виде электромагнитного ударника, содержащего электромагнитные катушки 11 и

13, подвижный сердечник 14 и кольца

15 и 18.

Прижимной узел содержит клин 19 со ступенчатой рабочей поверхностью

20, распорный элемент 21 с фланцем 22 и пружину 23, установленную на распорном элементе 2 1 с возможностью постоянного взаимодействия с фланцем

22 распорного элемента 2 1 и корпусом

1. Распорный элемент 21 одним концом с помощью пружины 23 взаимодействует с рабочей поверхностью 20 клина 19.

Второй его конец помещен в отверстие в корпусе 1.

Шток 2 одним концом прикреплен к клину 19 и установлен внутри передаточных узлов и импульсного привода.

Кольца 15 и 18 установлены по торцам электромагнитных катушек 1 1 и 13 и выполнены из ферромагнитного материала.

Торцы подвижного сердечника 14 выполнены в виде внутренних усеченных конусов 24 и 25.

Сейсмоприемники (не показаны) могут быть установлены в корпусе 1 ниже прижимного узла.

Устройство работает следующим образом.

Прикрепляют его к каротажному кабелю (не показан) и опускают в скважину до достижения им намеченного пункта. Подают управляющее напряжение на электромагнитную катушку 12. Соз-. даваемое ею электромагнитное поле замыкается через корпус 1, кольца 16 и 17 и подвижный сердечник 14 и поднимает последний вверх. Затем напряжение с электромагнитной катушки 12 снимают и подают на электромагнитную катушку 13. Создаваемое ею электромагнитное поле замыкается через корпус 1, кольца 17 и 18 и подвижный сердечник 14, заставляя последний перемещаться вниз и совершать силовое воздействие на втулку 4. При этом внутренний корпус 25 нижнего торца подвижного сердечника 14 сжимает цангу 10 втулки 4 (фиг.1). Последняя перемещается незначительно в сторону прижимного узла, сжимает сланцем 8 пружину 6 и .сцепляется со штоком 2, передавая ему силовое воздействие подвижного сердечника 14. Шток 2 перемещается вниз и заставляет перемещаться клин 19, который ступенчатой рабочей поверхностью 20 взаимодействует с концом распорного элемента 21, перемещая его в направлении к стерке скважины. Пружина 23 при этом сжимается между фланцем 22 и корпусом 1.

Ступенчатая рабочая поверхность 20 клина 19 предотвращает самопроизволь-„ ный возврат распорного элемента 21 под влиянием пружины 23 в исходное положение. Таким образом, клин 19 и шток 2 вместе с втулкой 4 и подвижным сердечником 14 переместятся вниз.

Управляющее напряжение снимают с электромагнитной катушки 13 и подают на электромагнитную катушку 12. Подвижный сердечник 14 переместится вверх. Цанга 10 втулки 4 разожмется.

Пружина 6 через фланец 8 возвращает втулку 4 в исходное положение. Циклы переключения управляющего напряжения с электромагнитной катушки 13 на электромагнитную катушку 12 и наборот повторяют до тех пор, пока конец распорного элемента 21 не достигнет стенки скважины и не прижмется к ней.

Корпус 1 при этом прижмется к проти-

1343370

50 воположной стенке скважины. Подачу напряжения на импульсный привод прекращают, Для возврата прижимного узла в исходное состояние после проведения исследований управляющее напряжение повышенной величины подают на электромагнитную катушку 12, которая резко поднимает вверх подвижный сердечник 14, а загем в момент времени, когда последний еще не прекратил движения вверх, управляющее напряжение повышенной величины подают на электромагнитную катушку 11. Создаваемое ею электромагнитное поле замыкается через корпус 1, кольца 15 и 16 и подвижный сердечник 14, увлекая последних вверх. С электромагнитной катушки 12 управляющее напряжение снимают. Подвижный сердечник 14 совершает силовое воздействие на втулку 3, взаимодействуя с ее. цангой 9 через внутренний конус 24 на верхнем торце.

Цанга 9 втулки 3 сжимается, незначительно перемещаясь вверх, сжимает фланцем 7 пружину 5 и сцепляется со штоком 2, передавая ему силовое воздействие подвижного сердечника 14.

Шток 2 перемещается вверх, увлекая за собой клин 19, который освобождает распорный элемент 21, заставляя конец последнего переходить со ступеньки на ступеньку рабочей поверхности под действием пружины 23 через фланец 22.

Управляющее напряжение с электромагнитной катушки 11 снимают и подают на электромагнитную катушку 12 ° Подвижный сердечник 14 под действием электромагнитного поля катушки 12 и собственной массы перемещается вниз.

Цанга 9 втулки 3 освобождает шток 2.

Пружина 5 возвращает втулку 3 через фланец 7 в исходное положение, Далее переключения управляющего напряжения с электромагнитной катушки 12 на электромагнитную катушку 11 и наоборот повторяют до тех пор, пока распорный элемент 21 не установится в исходном положении. Управляющее напряжение с импульсного привода снимают. Устройство перемещают в следующий пункт исследований.

Передаточные узлы позволяют исключить потери энергии силового воздействия привода за счет исключения из5 менения зазора между импульсным приводом и прижимным узлом, обеспечивая тем самым постоянный коэффициент полезного действия привода в течение всего процесса прижатия приборов к стенке скважины и возврата прижимного узла в исходное состояние. Это обеспечивается за счет создания временной достаточно жесткой связи между передаточными узлами и штоком с помощью цанг 9-и 10, выполненных на концах втулок 3 и 4, и внутренних конусов

24 и 25, выполненных на торцах подвижного сердечника 14.

Кроме того, учитывая возможность накопления энергии воздействия импульсного привода на прижимной узел, работу устройства можно обеспечить при небольшой энергии единичного удара подвижного сердечника 14 по соответствующему передаточному узлу. Это упрощает блок управления импульсным приводом и снижает затраты электроэнергии, что важно при выполнении скважинных геофизических исследований. формулаизобретения

Устройство для прижима сейсмоприемников в скважине, содержащее корпус и размещенные в нем шток, импульсный привод с подвижным сердечником, передаточный и прижимной узлы, при этом передаточный узел выполнен в ниде подпружиненной втулки, установленной на штоке с возможностью взаимодействия с подвижным сердечником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности дейст. вия устройства, оно снабжено подпружиненной втулкой, установленной на штоке над импульсным приводом, при этом концы подпружиненных втулок, обращенные в сторону импульсного привода, выполнены в виде цанг, а торцы подвижного сердечника — в виде соответствующих цангам внутренних усеченных конусов.

134337O

1иг. 1

Дсг. 2

Составитель В. Ищенко

Редактор В. Данко Техред А.Кравчук Корректор М. Демчик

Заказ 4820/47 Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан наб., д. 4!5

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

12

3

18 Э