Многоприборный ориентируемый скважинный зонд

 

Изобретение относится к устройствам для сейсмических исследований в обсаженных скважинах, в частности для вертикального сейсмического профилирования . Целью изобретения является повышение точности азимутальной ориентации и упрощение конструкции. Скважинный зонд состоит из приборов 1 и 2, соединенных жесткими на кручение шарнирными связями 3. На верхнем приборе расположено развязываюющее устройство 4 с токосъемником. Спуск зонда осуществляется на каротажном кабеле 5. Приборы снабжены группами направляющих колес 7, контактирующих со стволом скважины и расположенных в плоскостях, перпендикулярньпс продольной оси прибора (не менее трех колес в каждой группе ) , Каждое колесо выполнено с возможностью разворота вокруг оси, прог ходящей через центр вращения. 3 ил. -S (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<511 4 С 01 7 1/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4216996/24-25 (22) . 31.03.87 (46) 15.10.88. Бюл. N - 38 (71) Всесоюзное морское научно-производственное геолого-геофизическое объединение по разведке нефти и газа (72) В.Ф.Воробьев, А.Н.Слуквенко и Ю,Д.Мирзоян (53) 550.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1242880, кл. G 01 V 1/40, 1984.

Авторское свидетельство СССР

У 928285, кл. G 01 U 1/40, 1980. (54) ИНОГОПРИБОРНЫЙ ОРИЕНТИРУЕИЫЙ

CKBAKHHHblA ЗОНД (57) Изобретение относится к устройствам для сейсмических исследований в обсаженных скважинах, в частности для вертикального сейсмического профилирования. Целью изобретения является повышение точности азимутальной ориентации и упрощение конструкции.

Скважинный зонд состоит из приборов

1 и 2, соединенных жесткими на кручение шарнирными связями 3. На верхнем приборе расположено развязываюющее устройство 4 с токосъемником.

Спуск зонда осуществляется на каротажном кабеле 5. Приборы снабжены группами направляющих колес 7, контактирующих со стволом скважины и расположенных в плоскостях, перпендикулярных продольной оси прибора (не менее трех колес в каждой группе), Каждое колесо выполнено с возможностью разворота вокруг оси, про-. ходящеи через центр вращения. 3 ил.

„,SUÄÄ 1430925 А1

ЗО

1 143092

Изобретение относится к устройствам для сейсмических исследований в обсаженных скважинах (в частности, .для вертикального сейсмического профилирования) для получения сейсмических записей, ориентированных по азимуту.

Цель изобретения — повышение точности азимутальной ориентации, упро- 10 щение конструкции многоприборного ориентируемого скважинного зонда.

На фиг, 1 изображен многоприборный ориентируемый скважинный зонд, состоящий из двух приборов, в момент 15 спуска в скважину; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 — конструкция направляющего колеса.

Многоприборный зонд состоит из приборов 1 и 2 (остальные не показаны), соединенных жесткими на кручение шарнирными связями 3.

Верхний прибор 1 снабжен развязывающим устройством 4, закреп- 25 ленным на.конце каротажного кабеля 5, Развязывающее устройство 4 включает стандартный узел заделки кабеля 5., вертлюг, токосъемник и узлы герметизации (на чертеже не показаны) ° Каждый из приборов имеет

1 корпус б, в котором установлено жестко закрепленный сейсмоприемник и устройство прижима (не показаны) . Приборы снабжены двумя группами направляющих колес 7, по шесть колес в каждой группе, расположенными в плоскостях:, перпендикулярных продольной оси прибора. Направляющие колеса 7 установлены на рычагах 8 и под дей- 40 ствием пружин 9 постоянно прижаты к стенке скважины с усилием, при котором трение скольжения колес 7 от тенгенциального усилия намного превышает трение качения по образую- 4 щим обсадной трубы. Рычаги 8 выполнены с воэможностью качания на осях

10 в плоскостях, проходящих через продольную ось прибора, а также с воэможностью перемещения в пазах, образованных направляющими 11, что обеспечивает колесам 7 одну степень свободы. Ограничители 12 и скобы 13 ударживают рычаги 8 в свободном состоянии зонда (например, при сборке, транспортировке и т.д.). Направляющие колеса 7 вместе с шаровыми элементами 14 жестко посажены на оси 15 и в сборе установлены в шарнирных скобах 1б, имеющих шаровые антифрикционные опоры 17 с пазами

18, расположенными вдоль оси рычагов 8. Шарнирные скобы 16 вместе с ограничителями l2 в свою очередь, закреплены на рычагах 8. Данная конструкция подвески колеса 7 обеспечивают воэможность его вращения вместе с осью 15 и шаровыми элементами 14 в шаровых опорах 17 (вторая степень свободы), а также разворот в пазах 18 вокруг оси, проходящей через центр вращения 19 и продольную ось прибора и расположенной одновременно в плоскости вращения колеса и плоскости, перпендикулярной продольной оси прибора, в пределах угла 2oL (третья степень свободы), где с заведомо больше требуемого при прохождении зондом криволинейных участков скважины.

Зонд работает следующим образом.

На каротажном кабеле 5 зонд опускают в скважину. При этом направляющие колеса 7, перекатываясь по образующей обсадной трубы скважины, сохраняют выбранный азимут зонда (и сейсмоприемников). Приборы не могут также изменить азимут относительно друг друга, так как соединены жесткими на кручение шарнирными связями 3. На криволинейном участке скважины колеса 7 автоматически разворачиваются вокруг центров вращения. 19 на углы, зависящие от кривизны скважины, при этом азимутальное положение центров вращения

19 не изменяется, т.е, сохраняется азимутальная ориентация всего зонда.

Таким образом, предлагаемая конструкция зонда обеспечивает сохранение азимутальной ориентации при прохождении криволинейных участков скважины, Это достигается за счет придания направляющим колесам трех степеней свободы и расположения их группами в плоскостях, перпендикулярных продольной оси прибора, не менее трех колес в группе.

Использование двух групп направляющих колес в одном приборе наиболее целесообразно, поскольку оптимально используется жесткость корпуса и обеспечивается сохранение азимута прибора. При этом одна группа колес является страхующей по отношению к другой и воспринимает тангенциальные .усилия другой группы, Количество приборов в предлагаемом зонде ограничивается лишь параметрами каротажного кабеля и возмо1кностями примененной системы передачи информации, Формула изобретения

A-А

Составитель В. Зверев

Техред Л.Олийнык Корректор Г. Решетник

Редактор Л. Пчолинская

Заказ 5341/49 Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, 4 з 4

Поименение трех или более групп направляющих колес нецелесообразно, так .как усложняется конструкция.

Упрощение конструкции, по сравнению с прототипом, обеспечивается также отсутствием развязывающих устройств между приборами и систем дистанционной передачи угла рассогласования между приборами, Многоприборный ориентируемый. скважинный зонд, содержащий соединенные между собой с помощью жестких

4 шарнирных связей приборы, снабженные группами направляющих колес, не менее трех колес в каждой, расположенными

В плоскостях, перпендикулярных продольной оси прибора, каждый из которых содержит контейнер с сейсмоприемником и развязывающее устройство с токосьзмником на верхнем приборе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности азимутальной ориентации и упрощения конструкции скважинного зонда, каждое направляющее колесо вь:нолнено с возмож1б ностью разворота вокруг оси, проходящей через центр вращения колеса и продольную оси прибора и расположенной одновременно в плоскости вращения колеса и плоскости, перпенди2р кулярной продольной оси прибора, при этом колесо имеет не менее трех степеней свободы,