Пластовый индукционный наклономер



Пластовый индукционный наклономер
Пластовый индукционный наклономер
Пластовый индукционный наклономер

 


Владельцы патента RU 2540770:

Сафиуллин Гумер Гафиуллович (RU)
Хасанов Фуат Базгетдинович (RU)
Косолапов Анатолий Фёдорович (RU)

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и может быть использовано для наклонометрии пластов и трещин в разрезах нефтегазовых, угольных, рудных и других месторождений. Предложен наклономер, состоящий из герметичного диэлектрического корпуса с вращающимся внутри него сканирующим индукционным зондом, включающим излучающую, две компенсирующие и приемную дипольные катушки с взаимно перпендикулярными магнитными моментами, высокочастотный генератор, усилитель, фазочувствительный детектор, анализатор спектра и азимутальный датчик. При этом излучающая катушка выполнена из двух одинаковых секций, соединенных между собой последовательно через две запараллеленные квадрупольные компенсирующие катушки. Кроме того, излучающая катушка выполнена в виде сильно вытянутой вдоль оси зонда шестиугольной рамки с не менее чем 20-кратным отношением ее длины к ширине, сориентированной более острой вершиной в сторону приемной катушки и обеспечивающей наклон распределенного вдоль рамки вектора магнитного момента на заданный угол относительно оси зонда 82°. А квадрупольные компенсирующие катушки установлены на противоположных острых вершинах шестиугольной рамки соосно с зондом встречно направленными магнитными моментами. При этом магнитный момент приемной дипольной катушки находится в плоскости магнитного момента излучающей катушки и направлен под углом 8º к оси зонда. Техническим результатом является расширение диапазона чувствительности и избирательности наклономера. 3 ил.

 

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и может быть использовано для определения углов наклона и азимутов падения пластов и трещин в разрезах нефтяных, газовых, угольных, рудных и других месторождений полезных ископаемых.

Известен пластовый индукционный наклономер [Патент №1393902 SU, МКИ: E21B 47/02. Заявлен 28.04.84; Опубл. 07.05.88. Бюлл. №17. Зарегистрирован в Госреестре изобретений РФ и действует с 16.03.1993 г.]. Этот наклономер содержит равномерно вращающийся вокруг оси скважины индукционный зонд, генератор высокочастотных колебаний, усилитель, фазочувствительный детектор, анализатор спектра и феррозондовый индикатор азимутальной ориентации зонда, причем индукционный зонд выполнен в виде излучающей катушки, магнитный момент которой направлен под углом 1-25° к оси зонда, и системы приемных дипольной и квадрупольных катушек. Магнитный момент приемной дипольной катушки перпендикулярен к магнитному моменту излучающей, т.е. направлен под углом 65-89° к оси зонда, а магнитные моменты приемных квадрупольных катушек, компенсирующих прямое поле излучающей катушки, перпендикулярны к оси индукционного зонда или совмещены с ней. Для помехоустойчивого варианта известного наклономера оптимальным значением направления магнитного момента излучающей катушки рекомендуется угол 8-12° к оси зонда.

Известный пластовый индукционный наклономер обеспечивает надежное определение углов наклона пластов горных пород в разрезах скважин в диапазоне 0÷45° и азимутов их падения в диапазоне 0÷360°. В этих же диапазонах он обеспечивает надежное выявление также и наклонных трещин, секущих пласт под другими несогласными углами, отличающимися от пластовых.

Однако, обладая круговой диаграммой направленности излучения и приема высокочастотных электромагнитных колебаний, он недостаточно чувствителен к вертикальным и субвертикальным трещинам с углами наклона в диапазоне 60÷90°. Такие трещины в пластах за счет их большей раскрытости по сравнению с наклонно-горизонтальными резко повышают их коллекторские (гидропроводные) свойства и, следовательно, продуктивность нефтегазовых и гидрогеологических скважин. (Из геомеханики горных пород известно, что большая раскрытость вертикальных и соответственно закрытость горизонтальных трещин в массиве горных пород обусловлена закономерным превышением вертикальной компоненты горного давления над горизонтальной). В то же время вертикальная и субвертикальная трещиноватость пород резко снижает прочность и устойчивость кровель в угольных шахтах и рудниках, бортов угольных и рудных карьеров, обусловливает внезапные выбросы (суфляры) взрывоопасного метана в горные выработки и, следовательно, снижает безопасность горных добычных работ.

Целью предлагаемого изобретения является устранение указанного недостатка. Эта цель достигается тем, что в предлагаемом пластовом индукционном наклономере излучающая катушка выполнена из двух одинаковых секций, соединенных между собой последовательно через две спараллеленные квадрупольные компенсирующие катушки, причем излучающая катушка выполнена в виде сильно вытянутой вдоль оси зонда осесимметричной шестиугольной рамки с не менее чем 20-кратным отношением ее длины к ширине, сориентированной более острой вершиной в сторону приемной дипольной катушки и обеспечивающей наклон распределенного вдоль рамки вектора магнитного момента на заданный угол, например, 82° к оси зонда, а квадрупольные компенсирующие катушки установлены на противоположных острых треугольных вершинах шестиугольной рамки соосно с зондом встречно направленными магнитными моментами, при этом магнитный момент приемной дипольной катушки находится в плоскости магнитного момента излучающей катушки и направлен соответственно под углом 8° к оси зонда, т.е. сориентирован перпендикулярно к магнитному моменту излучающей катушки.

На фиг.1 изображена блок-схема предлагаемого пластового индукционного наклономера: 1 - диэлектрический корпус (стержень) зонда; 2 - верхний и нижний подшипники; 3 - привод равномерного вращения; 4-приемная дипольная катушка; 5 и 6 - левая и правая секции излучающей катушки; 7 и 8 - нижняя и верхняя квадрупольные компенсирующие катушки; 9 - феррозонд; 10 - высокочастотный генератор; 11 - усилитель; 12 - фазочувствительный детектор; 13 - анализатор спектра; 14 - частотно-модулированный генератор; 15 - частотный детектор.

На фиг.2 - условное изображение конструкции излучающих и квадрупольных катушек: 5 - обмотка левой секции излучающей катушки без каркаса; 6 - каркас правой секции излучающей катушки без обмотки; 7 и 8 - нижняя и верхняя квадрупольные компенсирующие катушки в разрезе.

На фиг.3 - векторное представление магнитных моментов катушек индукционного зонда: 4 - приемной дипольной катушки; 5-6 - излучающих катушек; 7 и 8 - нижней и верхней квадрупольных (компенсирующих) катушек; 9 - феррозондовой катушки; α и β - углы наклона соответственно векторов магнитных моментов приемной и излучающей катушек.

Пластовый индукционный наклономер (фиг.1) содержит индукционный зонд, смонтированный на диэлектрическом (пластмассовом) стержне 1, вращающемся внутри диэлектрического (керамического) герметичного кожуха (не показан на блок-схеме) в подшипниках 2 с помощью электропривода 3. На диэлектрическом стержне 1 размещены приемная дипольная катушка 4, намотанная на ферритовом стержне и установленная на оси стержня 1 под углом, например, 8° относительно ее, секции 5 и 6 излучающей катушки, намотанные на общем каркасе в виде сильно вытянутой вдоль оси стержня 1 шестиугольной рамки с не менее чем 20-кратным отношением ее длины к ширине, сориентированной более острой вершиной в сторону приемной дипольной катушки 4, квадрупольные (компенсирующие) катушки 7 и 8, намотанные в виде конусных соленоидов, установлены на противоположных острых треугольных вершинах шестиугольной рамки 5, 6 соосно с диэлектрическим стержнем 1, запараллелены между собой встречными выводами обмоток и соединены последовательно между секциями 5 и 6 излучающей катушки. Датчик азимутальной ориентации зонда выполнен в виде одноэлементного феррозонда 9, катушка которого намотана на магнитном (пермаллоевом) сердечнике, установленном перпендикулярно к оси стержня 1 в вертикальной плоскости магнитных моментов приемно-излучающей системы зонда. Система излучающе-компенсирующих катушек 5-7 подключена к высокочастотному генератору 10 с рабочей частотой, например, 225 или 450 кГц, т.е. в нерабочем радиовещательном диапазоне, а приемная катушка 4 - к усилителю 11, соединенному с фазочувствительным детектором 12, выход которого соединен со входом анализатора спектра 13. Опорное напряжение на фазочувствительный детектор 12 поступает с высокочастотного генератора 10. Феррозонд 9 соединен с частотно-модулируемым генератором 14 и частотным детектором 15, выход которого соединен со вторым входом анализатора спектра 13.

Предлагаемая конструкция излучающей катушки существенно отличается от таковой в известном наклономере особенностью ее геометрии и ориентации относительно оси зонда (фиг.2). Оригинальная форма ее в виде сильно вытянутой вдоль оси зонда шестиугольной рамки, суженной в сторону приемной катушки и разделенной на две одинаковые секции 5 и 6, намотанные на общем каркасе и соединенные между собой последовательно с квадрупольными компенсирующими катушками 7 и 8, обеспечивает фокусированную (условно «щелевую») диаграмму направленности возбуждения распределенного преимущественно по вертикали электромагнитного поля (фиг.3), максимально охватывающего вертикально распределенным магнитным моментом катушки (5-6) вертикальную трещину по ее длине. За счет этого электропроводящая (флюидопроводная) вертикальная трещина концентрирует излучаемую электромагнитную энергию, повышая избирательность наклономера преимущественно к вертикальным трещинам. Такая концентрация излучаемой энергии повышает также (хотя и в меньшей степени) избирательность наклономера и к субвертикальным трещинам.

Треугольная форма острых вершин (торцов) излучающей рамки (5-6) обеспечивает более полную (по сравнению с круглой) компенсацию ее прямого электромагнитного поля вдоль оси зонда квадрупольными катушками 7-8, а следовательно, и более полное подавление этого поля как помехи на выходе приемной катушки 4. В результате повышается чувствительность (отношение полезного сигнала к помехе) наклономера в целом. Вытянутая вдоль оси зонда шестиугольная рамка формирует (фиг.3) диаграмму направленности магнитных моментов, распределенных по ее длине, под углом наклона условной «щели» 82°. Например, при длине измерительного зонда 1 м, т.е. расстоянии между центрами излучающей и приемной катушками 1 м, оптимальная длина рамки составляет 500 мм при поперечном сечении ее не более 25 мм. Такие размеры зонда обеспечивают достаточно большую (0,5 м) радиальную глубинность сканирования околоскважинного пространства и выявления в нем вертикальных и субвертикальных трещин. К тому же, малые поперечные размеры катушек зонда позволяют конструировать малогабаритные скважинные приборы диаметром от 36 мм.

Предлагаемый пластовый индукционный наклономер работает следующим образом.

Возбуждаемое излучающей катушкой 5-6 высокочастотное электромагнитное поле индуктирует в горных породах околоскважинного пространства радиусом до 0,5 м вторичное магнитное поле вихревых токов, которое принимается приемной дипольной катушкой 4. При этом прямое электромагнитное поле излучающей катушки компенсируется квадрупольными катушками 7-8. Принятый сигнал вторичного поля усиливается усилителем 11 и детектируется по частоте излучаемого поля фазочувствительным детектором 12. Вследствие вращения катушек индукционного зонда детектируемый сигнал модулируется гармониками частоты вращения и на выходе детектора 12 появляется напряжение огибающей, которое поступает на первый вход анализатора спектра 13. При вращении феррозонда 9 в магнитном поле Земли его индуктивность периодически изменяется, вызывая модуляцию частоты частотно-модулируемого генератора 14. Частотным детектором 15 модулированное напряжение генератора 14 преобразуется в синусоидальное напряжение, синхронное и синфазное с вращением зонда, и поступает на второй вход анализатора спектра 13. Выходными сигналами анализатора спектра 13 являются амплитуда нулевой гармоники (постоянная составляющая входного сигнала) и амплитуды и фазы гармоник частоты вращения, по которым вычисляются углы наклона и азимуты падения пластов и трещин.

Технический эффект. Основным достоинством предлагаемого индукционного пластового наклономера является расширенный диапазон чувствительности и избирательности, позволяющий выявлять и определять элементы залегания (углы наклона и азимуты падения) как пологих и наклонных, так и крутопадающих пластов пород, вертикальных и субвертикальных трещин, выявлять зоны вертикальной анизотропии электропроводимости, а следовательно, гидропроводности пластов пород в разрезах скважин, прогнозировать структурно-геологические, геолого-промысловые и горно-геологические условия разработки нефтегазовых, угольных, рудных и других месторождений.

Пластовый индукционный наклономер, содержащий герметичный диэлектрический корпус с вращающимся внутри его индукционным зондом, включающим излучающую и приемную дипольную катушки с взаимно перпендикулярными магнитными моментами, квадрупольные катушки, компенсирующие прямое поле зонда, электропривод равномерного вращения зонда, высокочастотный генератор и усилитель, выход которого соединен с фазочувствительным детектором и анализатором спектра, феррозондовый датчик азимутальной ориентации зонда, отличающийся тем, что излучающая катушка выполнена из двух одинаковых секций, соединенных между собой последовательно через две спараллеленные квадрупольные компенсирующие катушки, причем излучающая катушка выполнена в виде сильно вытянутой вдоль оси зонда осесимметричной шестиугольной рамки с не менее чем 20-кратным отношением ее длины к ширине, сориентированной более острой вершиной в сторону приемной дипольной катушки и обеспечивающей наклон распределенного вдоль рамки вектора магнитного момента на заданный угол, например, 82° к оси зонда, а квадрупольные компенсирующие катушки установлены на противоположных острых вершинах шестиугольной рамки соосно с зондом встречно направленными магнитными моментами, при этом магнитный момент приемной дипольной катушки находится в плоскости магнитного момента излучающей катушки и направлен соответственно под углом 8° к оси зонда.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в нефтепромысловой геофизике для контроля пространственного положения траектории ствола скважин в процессе их строительства.

Изобретение относится к устройствам для выверки и, в частности, к устройствам, которые могут быть использованы для выверки буровых установок с обеспечением правильного азимута бурения.

Изобретение относится к области исследования и испытания инклинометров в полевых условиях. Техническим результатом является повышение точности и оперативности проверки магнитных и гироскопических скважинных инклинометров в полевых условиях.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при проведении акустического каротажа при бурении подземных формаций. Способ проведения измерений акустического каротажа включает группирование полученных форм акустических сигналов в одну из множества групп.

Изобретение относится к точному приборостроению и может быть использовано, например, для построения скважинных приборов (СП) непрерывных малогабаритных гироскопических инклинометров (ГИ) с автономной начальной выставкой (АНВ) в азимуте для определения координат оси симметрии скважин.

Изобретение относится внутрискважинной калибровке инструментов. Техническим результатом является устранение ограничений при калибровке скважинной аппаратуры температурного дрейфа и других ошибок датчика.

Предложенное изобретение относится к области бурения направленных скважин, в частности к методам управления направлением бурения скважин. Техническим результатом является повышение точности управления траекторией бурения и выравнивания одной скважины относительно другой скважины.

Изобретение относится к бурению скважины и может быть использовано для контроля забойных параметров и каротаже в процессе бурения. Техническим результатом является повышение качества исследования скважины за счет увеличения надежности передачи информации от забоя на поверхность.

Изобретение относится к исследованию нефтяных и газовых скважин, в частности к определению углов наклона и траектории ствола скважины. Техническим результатом является повышение точности определения траектории протяженных наклонных и горизонтальных скважин.

Предложенная группа изобретений относится к способу и устройству начального азимутального ориентирования скважинного прибора, в частности гироинклинометра. Техническим результатом является повышение точности начальной азимутальной ориентации, расширение области применения и повышение технико-экономических показателей гироинклинометра.

Изобретение относится к области бурения наклонно-направленных скважин, преимущественно кустовым способом с использованием телеметрической системы. Техническим результатом является повышение точности определения относительного положения забоя бурящейся скважины (БС) относительно неограниченного количества эксплуатационных колонн (ЭК) ранее пробуренных скважин (ПС) с идентификацией номеров этих скважин. Предложена система контроля процесса взаимного ориентирования стволов при кустовом бурении нефтяных и газовых скважин, содержащая глубинную часть, включающую источник питания, генератор электромагнитных колебаний, выполненный в виде установленного в БС над долотом диполя, обеспечивающего электромагнитную связь между колонной БС и по меньшей мере одной ЭК ПБ, и наземную часть, включающую преобразователь параметра, являющегося функцией электрической характеристики участка цепи, образованной колонной БС и горной породой около дипольной области, в напряжение, и m преобразователей параметра, являющегося функцией электрической характеристики участка цепи, образованной ЭК ПС и участком горной породы, заключенной между долотом БС и ЭК ПС, в напряжение, где m - число ПС. При этом указанные преобразователи выполнены в виде тороидальной катушки индуктивности, расположенной коаксиально на устье (БС), и m таких же катушек, расположенных на устье (ПС), где m≥1, в качестве электрической характеристики участков горной породы выбрана величина наводимого тока в колоннах труб, определяемая по приведенному математическому выражению. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области бурения подземных буровых скважин и измерения в них. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей и повышение информативности исследований. Предложен способ направления бурения буровой скважины в целевом подземном пласте, включающий этапы подготовки бурового оборудования, имеющего компоновку низа бурильной колонны, которая включает в себя управляемую подсистему наклонно-направленного бурения и направленный измерительный прибор каротажа во время бурения с возможностью кругового просмотра и упреждающего просмотра; определения наличия заданного типа особенности пласта в целевом пласте; и навигации траектории бурения в целевом пласте буровым оборудованием, включающей в себя прием сигналов измерений с направленного измерительного прибора, получение на основании принимаемых сигналов измерений показателей параметров пласта относительно особенности пласта в целевом пласте и управление подсистемой наклонно-направленного бурения для бурения в направлении, определяемом в зависимости от получаемых показателей параметров пласта. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 56 ил.

Изобретение относится к области геофизики, геологической разведки и может быть использовано при пробном, поисковом и эксплуатационном бурении скважин. Предложен способ зондирования, каротажа пород и позиционирования снаряда в буровой скважине, включающий генерацию электромагнитного и магнитного полей с помощью излучающей антенны и индуктора в виде постоянного магнита или электромагнита, дистанционные измерения параметров этих полей с помощью приемных антенн, трехосных магнитометров и градиентомеров, установленных в контрольных точках наблюдений (КТН) на поверхности Земли, и последующие вычисления на основе полученной при измерениях многомерной информации по соответствующим алгоритмам параметров идентифицируемых пород и параметров пространственного положения снаряда в буровой скважине. При этом излучающая антенна и индуктор размещены на снаряде в буровой скважине и изолированных от буровых труб с помощью немагнитной вставки. Предложенный способ обеспечивает упрощение технологии получения многомерной информации и ее обработки. 2 ил.

Изобретение относится к приборам для каротажа скважин. Техническим результатом является повышение надежности работы устройства и точности измерений за счет исключения систематических погрешностей прибора. Предложено устройство для шагового перемещения приспособления вокруг оси шагового перемещения, содержащее опору для поддержания приспособления для вращения вокруг оси шагового перемещения, причем опора содержит поворотное крепление, поддерживаемое на основании, для вращения вокруг поперечной оси, пересекающей ось шагового перемещения, и механизм привода шагового перемещения для шагового перемещения приспособления вокруг оси шагового перемещения. Причем механизм привода шагового перемещения содержит ведущую часть и ведомую часть. При этом ведущая часть выполнена на основании, а ведомая часть выполнена на поворотном креплении и соединена с возможностью передачи приводного усилия с приспособлением. Кроме того, ведомая часть способна входить в зацепление и выходить из зацепления с ведущей частью при вращении поворотного крепления вокруг поперечной оси, посредством чего, когда ведомая часть находится в зацеплении с ведущей частью, она может получать приводное усилие, приводящее к шаговому перемещению приспособления вокруг оси шагового перемещения. Раскрыты также прибор для каротажа, включающий указанное устройство шагового перемещения, и способ каротажа с использованием упомянутого прибора. 5 н. и 32 з.п. ф-лы, 26 ил.

Изобретение относится к кустовой разработке месторождений нефти и газа при использовании направленного бурения с применением скважинной телеметрической системы и станции геолого-технологических исследований (СГТИ). Задачей изобретения является раннее обнаружение опасности пересечения бурящейся скважины с уже существующей скважиной (скважинами) с возможностью выбора направления изменения траектории бурения для предотвращения встречи стволов. Для этого система содержит несколько устройств сбора данных (по одному на скважину, с которой имеется возможность пересечения), состоящих из датчика вибрации, усилителя-преобразователя, модуля беспроводной сети и антенны, а также ПЭВМ, подключенную к беспроводной сети и содержащую программное обеспечение, включающее в себя блок приема данных, многоканальный блок расчета кепстра, многоканальный блок хранения образцов кепстров, многоканальный блок расчета корреляции кепстров, многоканальный блок сравнения коэффициентов корреляции с порогом предупреждения и блок кодирования данных в формат СГТИ. 1 ил.

Предложенная группа изобретений относится к измерительной технике, в частности к технике создания скважинных инклинометрических систем, и может быть использована в горном деле для контроля деформационных процессов горных пород и закладочного массива. Техническим результатом является повышение точности измерения угла наклона субгоризонтальной скважины относительно горизонтальной плоскости и повышение точности определения местоположения зон локализации деформаций (критических зон). Предложен скважинный инклинометрический зонд, содержащий цилиндрический корпус со средствами измерения угла наклона субгоризонтальной скважины, помещенный в обсадной трубе для установки в указанной скважине с возможностью перемещения вдоль продольной ее оси. При этом средства измерения угла наклона субгоризонтальной скважины реализованы размещенными перпендикулярно друг другу измерительным датчиком угла наклона указанной скважины относительно горизонтальной плоскости, установленным в плоскости продольной оси корпуса, и датчиком контроля положения упомянутого измерительного датчика в вертикальной плоскости путем поворота зонда досылочными элементами корпуса. Указанные датчики связаны со входами блока согласования, соединенного с выходом указанного зонда. С внешней стороны корпус имеет по меньшей мере две опоры, закрепленные в нижней части корпуса на его концах, а в верхней части - по меньшей мере два подпружинивающих элемента для постоянного контакта опор в нижней части корпуса с внутренней поверхностью обсадной трубы. Предложена также система для определения вертикальных сдвижений горных пород и закладочного массива, включающая последовательно соединенные упомянутый зонд, электронный блок, выполненный на основе аналого-цифрового преобразователя с блоком питания, интерфейсную подсистему с прикладным программным обеспечением сбора и хранения информации. При этом электронный блок снабжен соединенным с аналого-цифровым преобразователем и блоком питания модулем передачи данных в цифровой форме в режиме реального времени в указанную интерфейсную подсистему, которая реализована в виде персонального компьютера с общим и прикладным программным обеспечением обработки и преобразования информации, дополнительно включающим блок предварительной обработки сигналов указанных датчиков и блок выбора режимов проведения эксперимента, соединенные со входами блока отображения текущей информации в графической форме и управления экспериментом, выход которого соединен со входом блока представления данных и хранения файлов. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способам и оборудованию, применяемым в технологических процессах, связанных с эксплуатацией подземной скважины, в частности к ориентированию обсадных или заливочных колонн. Техническим результатом является повышение точности ориентирования скважинных средств. Предложено устройство для ориентирования приспособления в наклонном стволе скважины по изменению давления флюида на предварительно определенную величину при известном расходе потока, протекающего через ориентирующий переводник, содержащее указанный ориентирующий переводник, соединенный с наружным корпусом с возможностью разъединения и имеющий втулку, вращаемую вместе с наружным корпусом, и ориентирующий механизм, соединенный с втулкой и вращаемый совместно с ней. При этом ориентирующий механизм содержит: наружную гильзу, соединенную с втулкой и вращаемую совместно с ней, и внутреннюю гильзу, вращаемую вместе с наружной гильзой. Причем ориентация внутренней гильзы относительно приспособления постоянна, а изменение давления происходит при повороте внутренней гильзы до некоторого положения, соответствующего заданной ориентации в скважине. Кроме того, ориентирующий механизм содержит поршень, перемещаемый в осевом направлении относительно внутренней гильзы. Причем в первом положении поршня задана первая траектория движения потока, соответствующая нежелательному положению приспособления, а во втором положении поршня задана вторая траектория движения потока, которая характеризуется большим сопротивлением потоку и соответствует требуемому положению и желательной ориентации приспособления, что сопровождается увеличением давления. При этом устройство содержит свободно перемещающийся шарик, расположенный в канавке, выполненной в наружной поверхности поршня, причем во внутренней гильзе имеется приемник для свободно перемещающегося шарика, а приспособление занимает положение, соответствующее требуемой ориентации в скважине, когда положение приемника выровнено по местоположению свободно перемещающегося шарика. Кроме того, ориентирующий переводник выполнен с возможностью отсоединения от наружного корпуса, когда приспособление находится в положении, соответствующем требуемой ориентации. Раскрыты также способы ориентирования приспособления в колонне труб в наклонной скважине с применением указанного устройства. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к картированию и бурению скважин. Техническим результатом является повышение точности определения траектории скважины между пунктами инклинометрии и расчета положения скважины. Предложен способ определения траектории скважины, формируемой бурильной колонной. Указанный способ содержит: прием данных, характеризующих один или более параметров бурения между, по меньшей мере, двумя точками инклинометрии; усреднение полученных данных за заданные шаги приращения между указанными, по меньшей мере, двумя точками инклинометрии; расчет исходя из, по меньшей мере, указанных усредненных данных прогнозируемой реакции бурильной колонны для каждого из заданных шагов приращения; определение исходя из, по меньшей мере, указанной прогнозируемой реакции бурильной колонны изменения угла наклона и азимута для каждого из заданных шагов приращения; формирование прогнозируемой траектории скважины исходя из указанного изменения угла наклона и азимута; сравнение указанной прогнозируемой траектории скважины с измеренной траекторией скважины; и если результаты указанного сравнения приемлемы, определение вероятного положения скважины исходя из указанного изменения угла наклона и азимута для каждого из заданных шагов приращения. Раскрыты также машиночитаемый носитель и система для реализации указанного способа. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения пространственного положения взрывных шпуров. Предложен тренажер, состоящий из кожуха, источника света, угломерной шкалы в виде полукруга с отвесом, и пластины. При этом тренажер дополнительно снабжен имитатором буровой машины, включающим буровую штангу с буровым молотком и присоединенную к нему шарнирно опору, соединенную с основанием. Причем оси источника света, бурового молотка и буровой штанги расположены в одной вертикальной плоскости, а на пластине размещена угловая шкала, проградуированная по приведенному математическому выражению. Кроме того, буровая штанга выполнена телескопической, с возможностью соединения с шаровой пятой шарового шарнира, закрепленного на плоскости забоя. Опора бурового молотка выполнена телескопической, а пластина выполнена в виде дуги. Технический результат заключается в возможности обучения глазомерному расположению буровой машины относительно плоскости забоя. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к горному делу и предназначено для ориентации буровой машины в заданном направлении бурения шпуров. Устройство для направленного бурения шпуров с помощью буровой машины по ранее установленному реперу содержит совмещаемый с репером указатель в виде стержня, который снабжен линейной угломерной шкалой, проградуированной по формуле: где Lα - длина отрезка, соответствующая величине угла (α); α - величина угла, град.; b - расстояние от оси буровой машины до репера; L - длина по оси буровой машины от места забуривания шпура на плоскости забоя до репера. Кроме того стержень снабжен фиксатором, ползуном с упором, а с торца плоским основанием, расположенным перпендикулярно к стержню. Устройство просто по конструкции, а его использование позволяет с минимальными затратами времени ориентировать буровую машину в заданном направлении. 4 ил.
Наверх