Инклинометр

 

ОЙИ-C=AН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Севетекии

Социалистических

Республик (ii) 638715

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I) Дополнительное и авт. свид-ву— (5 ) M. Кл

E 21 В 47/02 (22) Заввлено07.01.77 (2l) 2441471/22-03 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23} Приоритет— (43) Опубликовано 25.12.78. Ь|оллетень № 47 (45) Дата опубликования описания 251278 (53) УДК 622 ° 241.7 (088 ° 8) (72) Автор изобретении

Е.С.Шаньгин

Специальное конструкторское бюро геофизического приборостроения Министерства приборостроения, средств автоматизации и систем управления СССР Союзэлектроприбор (71) Заявитель (5 4 ) HH KJIHHGNETP

Изобретение относится к скважинной геофизической аппаратуре и может быть использовано для измерения угла искривления скважины, а также может найти применение в других областях техники, где требуется определение угла отклонения от вертикали.

Известно устройство для измерения угла искривления скважины, содержащее электронно-механический балансовый генератор, снабженный эксцентричным грузом для смещения центра тяжести баланса, совершающий крутильные колебания (lj .

Недостатком укаэанного устройства является недостаточная точность измерения, связанная с конструктивными особенностями устройства.

Известен также инклйнометр, содержащий маятник, груз, электромагнитный толкатель, преобразователь углового перемещения в электрический си-нал (2J

Целью изобретения является повышение точности измерения при малых углах отклонения скважины.

Это.достигается тем, что инклинометр снабжен редуктором, включающим большую и малую шестерни, и дополнительным грузом, при этом концы маятника шарнирно соединены с осями большой и малой шестерни редуктора, а грузы установлены на двуплечем рычаге, проходящем через ось малой шестерни.

На чертеже показана принци иальная схема предлагаемого устройства.

Маятник-стержень 1 шарнирно подвешен за верхний конец, к нижнему концу которого шарнирно крепится малая шестерня 2 (колесо) редуктора и груз 3, установленные на рычаге, жестко связанным с колесом. 2, находящимся в зацеплении с большой шестерней (колесом) 4, установленной на одной оси с верхним концом маятникастержня 1. Устройство содержит электромагнитный толкатель 5, фиксатор 6, преобразователь 7 углового перемещения в электрический сигнал,, датчик

8 положения маятника.

В нерабочем состоянии маятник заарретирован в одном из крайних положений. После опускания инклинометра в скважину маятник раэарретируется и под действием силы тяжести начинает движение к положению устойчивого равновесия. При этом начинает вращаться малая шестерня 2, перекатываясь по большой шестерне 4, вместе с малой шестерней 2 вращаются грузы 3, Щк

638715

Формула изобретения прохождении маятником нижней мертвой точки срабатывает датчик 8 под действием стержня, от датчика 8 срабатывает электромагнитный толкатель 5 и поворачивает большую шестерню 4, компейсируя энергетические потери маятника. Фиксатор 6 не позволяет поворачивать большую шестерню 4 при обратном ходе маятника. Период колебаний маятника зависит от момента инерции грузов 3 и регулируется изменением расстояния сС между двумя грузами. 10

Предлагаемый инклинометр реализуется в виде скважинного снаряда, опускаемого в скважину на каротажном кабеле. Внутри герметичного корпуса расположены два маятника во взаимно перпендикулярном положении.

Преобразователь 7 углового перемещения выполнен в виде реохорда Включенного в мостовую схему. Сигналы от реохордов двух маятников поступают в аналоговое вычислительное устройство на поверхности, где определяется истинный угол отклонения скважины от вертикали, Азимут наклона скважины может быть определен с помощью

1"ироскопа,встроенного в инклинометр, сигналы От которого поступают в вычислительное устройство.

По сравнению с существующими устройствами предлагаемый ннклинометр имеет следующие преимущества: лучшие З0 точностные характеристики, так как измерения проводятся с помощью колеблющегося маятника методом алгебраического суммирования сигналов, соотв е тс твующи х каждому полу периоду к олебаний; конструкция обеспечивает постоянство параметров колебаний маятника; повышение надежности работы, связанной с большим периодом колебаний маятника, что ведет к уменьше- нию износа механизма и нагрузок на элементы конструкции.

Инклинометр, содержащий маятник, выполненный в виде стержня, груз, электромагнитный толкатель, преобразователь углового перемещения в электрический сигнал, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения точности измерения при малых углах отклонения скважины, он снабжен редуктором, включающим большую и малую шестерни, и дополнительным грузом, при этом концы маятника шарнирно соединены с осями большой и малой шестерни редуктора, а грузы установлены на двуплечем рычаге, проходящем через ось малой шестерни.

Источники ин4>ормации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 187695, кл. Е 21 В 47/022, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 272228, кл. Е 21 В 47/022, 1970.

ЦНИИПИ Заказ 7248/24

ТиРаж 692 Подписное

Филиал ППП Патент, Г ужгород ул.Проектная,4