Скважинное гидроимпульсное устройство

 

Изобретение относится к исследованию буровых скважин путем передачи сигналов измерения из скважины на поверхность. Цель изобретения - упро- В(ение конструкции устройства и измерение осевой нагрузки (ОН) на ролото при постоянном расходе промывочной жидкости. Для этого устр-во содержит корпус 1 датчика с гидравлической

СООЗ СОВЕТСЙ4Х

СО1 1ИЮИСТЬИЕСНИХ

РЕСПУБ/ИН

А1 (И}5 К 21 В 47/12 списочник иаовгктяния

Н АВТОРСКОМУ СИИДЕ ПЖЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

AO ИЗЩРЕТЕНИЙМ И ОЧНРЫТИЯМ

ОРИ ГННТ СССР (21) 4435505/03 (22) 03,06.88 (46) 07.05.91. Бил. Ф 17 (71) 1 осковский геологоразведочный институт им„ Серго Орджоникидзе (72) С.В.Лаптев, А.А,.Вукалов, В,К.Володченко, Г.А.Воробьев, Л.Э,Давыдова и В.В.Лаптев (53) 6?1,398(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1457495, кл. K ?1 В 47/12, !987, 2 (54) СКВАЖИ1ШОЕ ГИДРОИИПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к исследования буровых скважин путем передачи сигналов измерения из скважины на поверхность. Цель изобретения — упрощение конструкции устройства и измерение осевой нагрузки (ОН) на ролото при постоянном расходе промывочной жидкости, Для этого устр-во содержит корпус 1 датчика с гидравлической

)6471 турбиной 2 для перекрытия отверстий, проводящих промывочную жидкость с частотой, пропорциональной величине измеряемого параметра, -В корпусе 1 установлен вал 4 с отверстиями 5-9 для промывочной жидкости с возможностью продольного перемещения. На валу 4 установлена пружина 12 для регулирования величины осевого пере- 10 мещения вала 4 в зависимости от ОН на долото. Промывная жидкость при ее движении к забою. проходит двумя потоками через отверстия 6 и 7. à.тем потоки объединяются и через от- 15

27 верстия 8 попадают в отверстия 9 °

При изменении ОН вал 4 перемещается, что приводит к изменению сечения отверстия 6. Как следствие, изменяется поток жидкости через отверстие 6, изменяется частота вращения турбины 2, перекрывающей отверстие 8. Поскольку частота гидроимпульсов определяется частотой перекрытия отверстий 8, то частота гидроимпульсов будет изменяться пропорционально изменению величины ОН на долото, l з.п. A-лы, 1 ил.

Изобретение относится к бурению, а именно к исследованию буровых скважин путем передачи сигналов измерения из скважины на поверхность, и может быть использовано в горном деле, а также при строительстве.

Цель изобретения — упрощение ксонструкции устройства и измерение осевой нагрузки на долото при постоянном расходе промывочной жидкости.

Для этого в корпусе скважинного гидроимпульсного устройства установлен вал с отверстиями для промывочной жидкости, имеющий возможность продольного перемещения, и пружина, определяющая осевое перемещение вала в зависимости от величины осевой на45 грузки на долото.

На чертеже представлено гидроимпульсное устройство.

Устройство содержит корпус датчика 1 с гидравлической турбиной ?, соединенного через переходники 3 с колонной бурильных труб. В. корпусе датчика установлен вал 4 с отверстиями 5-9, жестко соединенный одним концом через переходник с колонной бурильных труб, либо с колонковой трубой при колонковом бурении, либо с породораэрушающим инструмен50 том при бескерновом бурении, а другим концом связан с упорной регулировочной гайкой 10, препятствующей про-. дольному перемещению вала при подъеме снаряда за счет ее упора в регулировочную гайку ll, Последняя регулирует сжатие пружины 12, которая, в свою очередь, регулирует осевое перемещение. вала в зависимости от величины осевой нагрузки на долото. От потерь промывочной жидкости в скважинном гидроимпульсном устройстве на йале с отверстием установлен уплотнительный сальник 13, закрепленный гайками 14, Корпус датчика имеет отверстие 15 для перетока промывочной жидкости из отверстия 6. Площадь последнего находится в зависиглости оТ величины эа бойной осевой нагрузки на долото.

При ее увеличении пружина 12 сжимается, что ведет к осевому перемещению вала и, как следствие, к уменьщению площади сечения между отверстиями 6 и

l5, За гидравлической турбиной в корпусе датчика имеется эатурбинное пространство 16, в котором соединяются потоки промывочной жидкости из кана-. лов 6, 15 и 7, из которого промывочная жидкость вытекает в отверстие 8 и далее через канал 9 выходит из датчика. (:кважинное гидроимпульсное устрой- ствб работает следующим образом.

Б процессе бурения промывочная жидкость, двигаясь от бурового насоса через колонну бурильных труб к забою, проходит. через каналы скважинногo гидроимпульсного устройства. При этом поток промывочной жидкости разделяется на два потока, один из которых идет на .вращение гидравлической турбины 2 через каналы 6 и 15, а другой направляется в канал 7 в затурбинное пространство 16, где о6а потока соединяются и через каналы 8 и 9 выходят из сква»ннного гидроимпульсного устройства. При вращении турби5

16471? 7 6 ни 2 происходит периодическое пере- скважиннымегицронмпульсным устройст крывание канала 8, что создает в вом. столбе. промывочной жидкости гидрав-! лические импульсы, которые воспри- Фо рмула изобретения

- нимавтся поверхностным счетчиком им5 пульсов. При бурении осевая нагруз- Скважинное гидронмпульсное устрой ка на породоразруща щий инстру- ство, нклвчавщее корпус датчика с мент передается на вал с отверстиями, гидравлической турбиной для пере" который сжимает пружину и перемеща- 1р крытия каналов, проводящих промывочется пропорционально величине осевой нув жидкость с частотой, пропорционагруэки. Перемещение вала относитель- чин изме яемого па аме

Составитель В.Логинов

Техред Л,Олийнык

Редактор А. Козориз

Корректор Л.Патай

Заказ 1383 Тираж 379 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-3.5, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 но корпуса датчика ведет к изменения сечения между отверстиями 6 и 15, что, в свою очередь, приводит к измснении расхода промывочной жидкости, идущей на вращение гидравлической турбины ?.. Изменение расхода промнво ной жидкости изменяет частоту вращения турбины 2 и, как следствие, час- 20 тоту передаваемых гпдроимпульсон.

Следовательно, частота гидроимпульсов на поверхности пропорциональна забойной осевой нагр эке, измеряемой

» нальнои вели е р Т» ра,отличающееся тем, что, с цельк упрощения конструкции ( устройства и измерения осевой нагрузки на долото при постоянном расходе промывочной жидкости, в корпусе датчика установлен вал с ОТВЕРстннмн для промывочной жидкостн, имеющий возможность продольного перемещения, и установленной на валу пружиной для регулирования величины осевого перемещения нала в зависимости от нагрузки на долото.