Устройство для перемещения измерительного прибора в буровых скважинах

 

Всееоюз. чя ттатЕнт".о--, ОЛ " " " Е

270646

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства М

Заявлено ОЗ.Ч1.1968 (Лв 1244857i26-25) с присоединением заявки XПриоритет

Опубликовано 12.Ч.1970. Бюллетень хо 17

Дата опубликования описания 21 Ч111.1970

Кл. 5а, 47,/00

21g, 30!04. т1ПК E 21b

G 01m

УДК 550.839:622.241 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения Т. Ф. Иващенко, А. К. Овчинников, А. Н. Шишмалин, Ю. К. Смирнов и В. А. Золотницкий

Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт разведочной геофизики

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО

ПРИБОРА В БУРОВЫХ СКВАЖИНАХ

Изобретение относится к технике горного дела и может быть использовано при проведении каротажа в горизонтальных, восстающих и наклонных скважинах, бурение которых производится при поисках, разведке и эксплуатации полезных ископаемых.

Известно, что .в настоящее время при проведении радиоактивного каротажа в скважинах, имеющих горизонтальное, восстающее и наклонное направление, скважинный прибор посылается на забой с помощью двухметровых штанг, бурового инструмента или «ерша».

Но при этом имеет место механический износ кабеля, про ведение каротажа на радиоактивные руды .в условиях заполнения скважины радиоактивными эманациями и др.

С целью ускорения исследования скважины с одновременной продувкой ее ствола в предлагаемом устройстве создан пневматический канал, по которому скважинный снаряд, снабженный поршнем, перемещается при помощи сжатого воздуха. Пневматический канал образуется свинчивающимися трубами, изготовленными из материала, слабо поглощающего радиоактивное излучение,,например дюралюминия. Один конец канала закрыт заглушкой, снабженной сальником для герметизации кабеля и патрубком с краном, для присоединения к магистрали высокого давления. Другой конец канала закрыт перфорированным накопечником для выхода сжатого воздуха, который одновременно удаляет радон нз скважины в процессе каротажа.

Устройство удерживается в восстающих скважинах при помощи приспособления, состоящего, например из двух эллиптических колец, соединенных гибкой связью, например ремнем !nII тросом, из когорых одно при перемещении усгройства заклинивается на трубе, а другое — в устье скважины.

Применение предложенного устройства позволяет производить непрерывную регистрацию ннтенснвнссти излучения вместо точечных измерений, что повышает производительность каротажа в 2 — 3 раза. Доставка скважинного прибора на забой производится с IIoмощью сжатого воздуха, который используется затем для удаления радона в процессе аротажа, в результате производительность по20 вышается «а несколько десятков /с, так как не требуется проведения дополнительных работ на удаление радона из скважины.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства с размещенным в нем скважннным

25 прибором; на фнг. 2 — приспособление для удержания оборудования в скважине.

Предлагаемое устройство состоит из труб 1, имеющих на концах метрическую резьбу, На концы каждой трубы наглухо с применением

30 клея,,например Б-88, навннчивают муфты 2

270646

50 свободные концы которых для одной полумуфты заканчиваются внутренней, а для другой— внешней ленточными резьбами. Наличие ленточных резьб позволяет быстро производить соединение труб. На полумуфтах с наружной ленточной резьбой находится резиновое кольцо 3, герметизирующее место сочленения труб

1 и затрудняющее их,развннчивание, На конец первой трубы навинчивается колпак 4 с отверстиями для выхода сжатого,воздуха, прошедшего в зазор между поршнем и стенками труб. На конец последней трубы навинчивается патрубок 5, несущий на себе штуцер 6 с регулируемым краном 7, а также герметизирующую головку 8 с запорным,резино вым кольцом 9. В корпусе герметизирующей головки расположен сальник 10 с пробкой 11 и поджпмным кольцом 12.

На штуцер 6 надет резиновый шланг 18, идущий от магистрали высокого давления.

Внутри труб находится скважпнный прибор

14, который стержнем 15 сочленен с поршнем

16. Диаметр колец поршня может быть изменен с помощью гайки 17. К хвостовой части прибора 14 присоединен каротажный кабель

18, который проходит через пробку 11, сальник 10 и корпус головки 8.

Описанное устройство работает следующим образом. Скважинный прибор 14 устанавливают в канале, который после этого герметизируется головкой 8. При постепенном открытии крана 7 сжатый воздух из магистрали с давлением 5 — 6 атм поступает в пространство патрубка 5 и давит на поршень 16 с силой

50 — б0 кг (сечение трубы 10 сл- ). Под дейстэием этой силы, скважинный прибор с кабелем, имеющий общий вес 20 — 25 кг, начинают перемещаться в направлении скважины.

По достижении прибором забоя скважины произ водится обратное его перемещение к ее устью. Для этого каротажный кабель 18 наматывают на лебедку при включенной регистоирующей аппаратуре.

Если в скважине имеется радон, то подача сжатого воздуха продолжается и в период измерений прп движении прибора от забоя к устью. Необходимое давление воздуха регулируется краном 7. Сжатый, воздух выходит в отверстия в колпаке 4 и продувает скважину, удаляя пз нее радон. При этом режиме раоо5

35 ты устройства диаметр колец поршня 16 отрегулирован гайкой 17 так, что часть воздуха проходит в зазор между ними и стенками труб. В тех случаях, когда скважины горизонтальные пли наклонные .и руды не эманируют, в период измерений сжатый воздух может быть выключен краном 7.

При измерении гамма-излучения в восстающих скважинах сжатый воздух подается непрерывно. Это необходимо не только для удаления радона, если он имеется в скважине, но и JJIH удержания скважинного прибора 14 от падения и, тем самым, для сохранения каротажного кабеля 18 B натянутом состоянии.

Для удержания предлагаемого устройства в восстающих скважинах используется приспособление,,например в виде цепочки (ремень, трос) 19, на одном конце которой имеется кольцо 20 с внутренним диаметром, несколько большим диаметра муфт 2, а на другом — опорное эллиптическое кольцо 21 с диаметром, по малой его оси равным диаметру кольца 20 и по большой оси эллипса несколько большим диаметра скважины .в ее устье.

Цепочка 19 с ее кольцами 20 и 21 используется следующим образом. При подаче труб в восстающие скважины они проходят через эллиптическое кольцо 21 и в тех случаях, когда подъем труб приостанавливается, конец последней трубы зажимается в кольце 20. Под тяжестью труб цепочка 19 натягивается, заклинивая в устье скважины эллиптическое кольцо 21. В результате этого удерживается подъемное устройство.

Предмет изобретения

Устройство для перемещения измерительного прибора в буровых скважинах, содержащее протяжный элемент, перемещаемый по стволу скважины, отличающееся тем, что, с целью ускорения исследования скважины с одновременной продувкой ее ствола, протяжный элеменг выполнен в виде поршня, размещенного внутри колонны свинчиваемых труб, имеющей штуцер для подсоединения к источнику сжатого воздуха и закрытой с одной стороны перфорированным наконечником, а .с другой— заглушкой с центральным отверстием для пропуска кабеля измерительного прибора.

270644

1б

17

917 ;. 1

Редактор А. В. Квочкииа

Заказ 223317 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, IIp. Сапунова, 2

72

8Составитель Ю. И. Сериков

Текред А. A. Камышиикова

Корректоры: M. Коробова и A. Николаева