Скважинный сейсмический прибор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 618538 (61) Дополнительное к авт. свил-вуМ254803 (22) Заявлено05.01.77 (21) 2438384/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано05.0878.Бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описаниями!.р т, 73, (51) М. Кл

Е 21 В 47/00

5 01 Ч 1/16

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.24.

05(088 8) (72) Авторы P. С. Таркина и Н. М. Ахметшин изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский и проектноконструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (71) Заявитель

С (54) СКВАЖИННЫЙ СЕЙСМИЧЕСКИЙ ПРИБОР .,„. . -,: . / "---- -: - /

18

28

29 зг

17 го ез

sa

43 го ео

7S

При конструировании малогабаритной скважинной аппаратуры с внешними прижимными устройствами трудно добиться необходимого прижатия корпуса к стенке скважины из-за резкого снижения крутящего момента на валах микродвигателей.

В связи с этим возникает необходимость применения в таких устройствах редукторов с большим замедляющим передаточным отношением. Это приводит к увеличению вре20 мени, расходуемого на прижатие прибора.

Таким образом, с одной стороны значительно усложняется конструкция привода из-за многоступенчатого редуктора, с другой — уменьшается производительность тру2S да.

Изобретение относится к области скважинных, в частности сейсмических исследований.

По основному авт. св. № 254803 известен скважинный сейсмический прибор, включающий герметичный корпус и размещенные в нем электромеханический привод, ходовой винт и силовой шток, со средней частью которого связан внешний прижимной элемент, а оба конца силового штока находятся в герметизированных от внешнего давления камерах (1).

Недостатком прибора является то, что в нем удается лишь исключить влияние давления скважинной жидкости на прижимное

5 усилие. При давлениях в несколько сот атмосфер сила сопротивления движущемуся штоку с уплотнительными кольцами на концах, входящих в герметизированные камеры, достигает значительной величины (см. табл.):

618538

Целью изобретения является увеличение прижимного усилия к стенкам скважины путем использования гидростатического давления скважинной жидкости.

Поставленная цель достигается тем, что диаметр нижнего поршня силового штока больше диаметра верхнего поршня.

На чертеже представлена схема прибора.

Сейсмический прибор состоит из корпуса 1, электродвигателя 2, редуктора 3, подшипников 4, винта 5, силового штока 6, фланца 7, рычага 8, уплотнительных резиновых колец 9 и 10, герметизируюших камеры 1! и 12 от внешнего давления.

Управляемая прижимная система сейсмического прибора включает в себя электродвигатель 2, редуктор 3. Винтовая пара 5, 6 размещена в герметичном корпусе l. Винт 5 винтовой пары кинематически соединен с выходным валом редуктора 3, который в свою очередь связан с электродвигателем 2. Винт

5 or осевого перемешения жестко зафиксирован в корпусе прибора при помощи радиально-упорных подшипников 4 и может совершать лишь вращательное движение.

Второй элемент винтовой пары — силовой шток 6 находится в кинематической связи с малым плечом прижимного рычага 8, шарнирно соединенного с корпусом 1 при. бора. С целью более эффективного использования энергии приводного электродвигателя для получения прижимного усилия концы силового штока 6 входят в воздушные камеры 11 и 12 разного диаметра, уплотненные резиновыми кольцами 9 и 10 соответствующих размеров.

Крутящий момент от электродвигателя 2 передается через редуктор 3 винту 5. Винт 5, вращаясь, ввг нчивается (вывинчивается) в силовой шток, зафиксированный от вращательного движения коротким плечом рычага 8, расположенным свободным концом в пазу 7. Таким образом, крутящий момент винта преобразуется в поступательное дви>кение силового штока 6, кинематически связанного с прижимным рычагом 8. Вследствие того, что концы силового цилиндра 6 имеют разные диаметральные размеры, на его движение оказывают влияние силы гидро- 45 статического давления Скважинной жидкости. При движении штока 6 на прижатие прибора к стенке скважины силы гидростатического давления увеличивают прижимное усилие, развиваемое электродвигателем. При движении же штока на уборку прижимного рычага, т. е. при постановке его в «транспортное» положение, силы гидростатического давления противодействуют этому движению.

Если подобрать соотношение диаметров поршней, входящих в камеры 11 и 12, таким образом, что при расчетном гидростатическом давлении осевая сила на штоке 6 с учетом сил сопротивления уплотнительных колец 9 и 10 не превышают осевой силы, развиваемой винтом 5 от электродвигателя, то на операции закрытия прижимного рычага 8 энергия электродвигателя, аккумулированная при помощи поршней штока 6, почти полностью возвращается механизму на операции прижатия прибора.

Эту особенность механизма привода можно использовать в двух направлениях: при имеющихся кинематике и располагаемой могцности электродвигателя можно увеличить силу при>катия прибора к стенке скважины; при определенной силе прижатия имеется возмо кность конструктивного упрощения редукторной части.

Оба направления особенно ценны при создании малогабаритной аппаратуры, когда ограниченной мощностью микродвигател я необходимо создать значительные при>кимные усилия. Аккумулирование энергии микродвигателя при закрытии прижимного рычага и возвращение этой энергии усилию прижатия, развиваемого микродвигателем при выполнении операции прижатия, открывает новые возможности в повышении надежности работы прижимных механизмов в скважинной сейсмической аппаратуре и в некоторых других скважинных приборах.

Формула изобретения

Скважинный сейсмический прибор по авт. св. № 254803, отличающийся тем, что, с целью увеличения прижимного усилия к стенкам скважины путем использования гидростатического давления скважинной жидкости, диаметр нижнего поршня силового штока больше диаметра верхнего поршня.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 254803, кл. G 01 V 1/16, 1965.