Устройство для возбуждения акустических сигналов

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

П ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (1i) 619116

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 14,06.73(21) 1931665/22 03 (23) Приоритет (32) 15.06.72 л (51) М. Кл.

F. 21 В 47/12 (31) 263024 263023 (331 США

263022 (43) Опубликовано 05.08.78 Бюллетень ¹29

1 осударстаеииый комитет

Совета MNHllcTpos СССР ио делам иэабретеиий и открытий (53) УДК 622,241, .8(088,8) (45) Дата опубликования описания 26.06.78

Иностранцы

Рональд A. Андерсон (Канада )

Вальтер Э. Коберли и Кеннет Дж. Маннинг (США)

Иностранная фирма

Шпюмбергер Оверсиз С, А.» (Панама) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЛЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ

СИГНАЛОВ

Известны устройства контроля состояния работы объекта путем регистрации изменения спектра виброакустического сигнапа jl);

Известно устройство дпя возбуждения акустических сигналов, вкпючакхцее потоконаправпякяций эпемент и потокопрерываюший эпемент с приводным вапом(2)), Однако эти устройства могут закпиниваться твердыми частицами, которые со- )Q держит буровой раствор.

Цепью изобретения является повышение надежности устройства.

Эта цепь достигается бпагодаря тому, что по меньшей мере один из элементов р (потоконаправпяюший ипи потокопрерываюший) установпены с воэможностью осево

ro смещения относительно другого эпемента.

Потоконаправляющий элемент может 0 быть подпружинен относительно приводного вапа.

Потокопрерываккций эпемент цепесообразно подпружинить относительно приводного вапа,и соединить с ним посредством муфты, на попумуфтах которой выпопнены пазы, в которых размещены шарики.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство в скважине, на фиг. 2 - устройство дпя возбуждения акустических сигналов, продопьный разрез; на фнг, 3 разрез А««А фиг. 2.

В скважине 1 переходник 2 устройством 3 дпя возбуждения акустических сигналов размещен между буровой )толов» ной 4 и коронкой 5. Через буровую копонну 4 подается буровой раствор.

Переходник 2 имеет трубчатый корпус

6, снабженный осевым канапом 7 дпя прохода бурового раствора. Устройство 3 дпя воэбужденич акустическйх сигналов содержит потоконаправпяюший эпемент 8, установленный с возможностью ограниченного осевого перемещения соосно опо ре 9, которая расположена в канапе 7 и прикреплена к корпусу 6. В опоре 9 ниже потоконаправпяющего элемента вы» попнены каналы 10 дпя пропускания буро6191 16 вого раствора мимо опоры. С наружной стороны потоконаправпяющего элемента 8 выполнены равномерно расположенные радиальные выступы 11, имеющие в поперечном сечении прямоугольную или квадратную форму, которые образуют ка налы 12, проходящие цараппепьно центральной оси 13 корпуса 6.

Устройство 3 Содержит также соосно расположенный в центральном канале 7 йотокопрерывающий элемент 14, соеди- 10 ненный муфтой 15 с верхним концом вала 16, снабженного приводом. С наружной стороны потокопрерывакицего элемента 14 выполнены равномерно расположенные радиальные выступы 17, имеющие 15 в поперечном сечении прямоугольную ипи квадратную форму, которые образуют каналы 18, проходящие параллельно цент ральной оси 13 корпуса 6. Предпочтительно, чтобы выступы 17 на элементе 14 р0 быпи бы несконько шире ипи соответствовали каналам 12 потоконацравпяюшего элемента 8. Выступы 11 и 17 равноудалены от оси 13. Расстояние между элементами 8 и 14 по выступам 11 и 17- 2s

0,5-1 мм. Муфта 15 состоит из попу»» муфты 19 с пазом 20 и полумуфты 21 с пазом 22.. Попумуфта 19 соединена с потокопрерывающим элементом 14, а попумуфта 21 с валом 16. Между паза- 30 ми 20 и 22 расположены шарики 23.

Соосно с валом 16 между соединенной с ним шайбой 24 и потокопрерывающим апементом 14 установлена пружина .сжатия 25. М

Йия предохранения от проворота потоконаправпяющего элемента 8 относитещ но опоры 9 и корпуса 6 в нем выполнены пазы 26, которые взаимодействуют с выступами 27, выполненными на опоре 40

9. Между r.этокоиаправцяющнм элементом

8 и опорой 9 установпена пружина сжти я 28.

К верхнему - концу, потокопрерывающего элемента 14 крепится снабженный 45 отверстиями цилиндрический купол 29, внутри которого расположен чехол ЗО, заполненный маслом, предназначенным дпя смазки частей устройетва, снабженных уппотнитепьными эпементами B виде 50 резиновых конец круглого сечении.

Устройство работает спедующим. об разом.

Потокопрерывающий элемент 14 вращается с выбранной постоянной скоростью N и создает чередующиеся акустические сигналы, имеющие воанообразную форму, характеристика которых зависит от формы и количества каналов 12 и выступов

17 и скорости вращения потокопрерываюшего элемента 14. Акустические сигналы, создаваемые устройством 3, передаются на поверхность через буровой раствор,,проходящий через колонну 4, бурицьных труб,где они обнаруживаются и записываются прибором. Однако в скважине имеются твердые включения, например

E оскопки породы, которые в процессе бурения поступают вместе с буровым раст вором на поверхность, Там они могут быть захвачены насосами и поданы в колонну 4 труб, и твердые включения могут закцинить потокопрерывающий апе-мент 14. Если потокопрерывающий эпе

:мент 14 закпинен в положении, когда каналы 1 8 потокопрерываюшего элемента

14 и каналы 12 потоконаправпяюшего элемента 8 вышли из совмещенного положения, то под действием образовавшегося повышенного перепада давления в проходящем потоке бурового раствора потоконаправпяющий элемент 8 смещается вниз вдоль опоры 9, увеличивая проходное сечение канала. Если разделения потокопрерывающего элемента 14 и потоконаправлякнцего апемента 8 оказалось достаточно дпя пиквидации закпинки, пружина 28 возвращает потоконаправпяющий апемент 8 в прежнее верхнее положение. Если же закпинка не nam видирована или если потокопрерываю щий элемент закпинино в положении, когда каналы 18 потокопрерывающего элемента 14 и каналы 1 2 пото конаправляющего элемента 8 находятся в совмещенном поаожении, то под действием крутящего момента, приложенного к потокопрерывакхцему элементу 14, последний перемещается вверх, способс вуя ликвидации закпинки. Устройство допускает pesepc вращения. Пружина 25 возвращает потокопрерывающий эпемент. в нормальное нижнее положение.

Фор му па из обре те и и я

1. Устройство для Bos6 g9HHQ 93Р О тических сигналов, вкпючаихцее потоконаправпяющий элемент и потокопрерываю щий эпемент с приводным валом, о ч и и ч а ю шийся тем, что, с цепью повышения надежности, по меньшей мере

Один из элементов (потокон&правпяющйй. ипи потокопрерывающий) установлены с возможностью осевого смещения относительно другого ацемента.

2. Устройство по и. 1, о т и и» ч а ю щ е е с я тем, что потоконаправ619116

;ляющий элемент подлружинен относитель но приводного вала.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что потокопреры- вающий элемент подпружинен относитепьно приводного вала и соединен с ним посредством муфты, на полумуфтах которой выпопнены пазы, в которых размеще ны шарики

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Автоматизация, производства и промьлпленная эпектроника. T. 2. М„ Советская энциклопедия, 1963. с. 10-1 1.

2. Патент CUJA Ж3309656» кл. 340-18, 1970.

Ъ ьМ

619116

tg

1Ф

23 гк

27

А-4

Заказ 4143/3 Тираж 734 Подписное

IIHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Рауиская наб., д. 4/6

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 5

Составитель О. Константинов

Редактор С. Титова Техред 3. Фанта Корректор И. Гоксин