Измеритель проходки скважины

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<гг>968358 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 26.11.80 (21) 3210206/22-03 (51)М.Кл з с присоединением заявки ¹

Е ?1 В 44/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (Опубликовано 231082. Бюллетень ¹; 39 (53) УДК 622 ° 2 .082(088.8) Дата опубликования описания 23. 10.82 (72) Авторы изобретения

Д.Д.Ахмадов, Б.Д.Карпухин и A.Â.-A. г

Грозненский ордена Трудового Красного 3 ни нефтяной ивститут им. акад. М.Д.Миллионщикова (7! ) Заявитель (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПРОХОДКИ СКВАЖИНЫ

Укаэанные недостатки устранеяы в известном устройстве в датчике, в качестве одного из элементов которого служит канатное колесо кронблока. угловые перемещения колеса пропорцйональны линейным перемещениям талевого каната, а следовательно, пОдаче бурового инструмента. На канатном колесе кронблока с помощью струбцин укреплено кольцо с рядом зубцов иэ ферромагнитного материала

В качестве чувствительного органа использованы трансформаторные преобразователи с фазовым выходом.

В этом датчике;в зависимости от нагрузки и скорости движения талевого каната происходит проскальзывание между ободом колеса кронблока и талевым канатом, что влияет на точ30 ность измерения проходки скважины.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к устройствам для измерения проходки бурильного инструмента, а также может быть использовано для измерения перемещений и скорости движения в различных устройствах, содержащих стальные канаты..

Известны измерители проходки бу-. рового инструмента, содержащие датчик, преобразующий линейные перемещения талевого каната в электрические сигналы, пересчетное устройство и электромагнитный счетчик.

В качестве датчика используются индуктивные преобразователи, принцип действия которых основан на периоди- ческом измерении индуктивности обмоток. Магнитная цепь такого преобразователя состоит иэ основного магнитопровода, полюсных наконечников с обмотками, кольца с зубьями на рамке. талевого кронблоКа или воздушного зазора талевого каната; при перемеще нии которых между полюсными наконечниками зубьями кольца или прядями каната образуеч :я переменный воздуш-, ный зазор (1 J.

Однако датчики устройства не нашли широкого применения, так как в процессе бурения и особенно при спуско-подъемных операциях происходят значительные вибрации талевого каната, а также его скручивание, что влияет на точность и надежность работы измерителя проходки из-за дополнительных изменений воздушного зазора между талевым канатом и магнитной цепью измерителя.

968358

Формула изобретения

Кроме того, значительные промежутки в расположений зубцов, укрепленных на кольце колеса кронблока, также накапливают погрешность в отсчете. . Целью изобретения является повы- 5 шение точности измерения проходки скважины.

Поставленная цель достигается тем, что в измерителе проходки скважины, состоящем иэ корпуса, датчика, 0 диска с зубьями иэ ферромагнитного материала, трансформаторного преобразователя с фазовым выходом, входного элемента, блока совпадения, пересчетного блока, реверсивного .счет15 чика и электромагнитного счетчика, датчик выполнен в виде подшипника качения, на внутренней обойме которого закреплены симметрично относительно оси подшипника вкладыши с выступами и стальными шариками, на вкладыше размещен диск с зубьями, а на корпусе укреплен трансформаторный преобразователь, полюсные наконечники которого расположены против зубьев диска.

На фиг. 1 приведен измеритель про- .ходки скважины, общий вид; на фиг.2 -). разрез A-А на фиг.1.

Устройство устанавливается на талевом канате 1 и имеет корпус 2,состоящий из двух одинаковых частей, скрепленных болтами.

В корпусе 2 размещается подшипник

3 качения, скрепленный стягивающими болтами, благодаря чему наружная обойма 4 находится в неподвижном сос-35 тоянии. На внутренней подвижной обойме 5 с помощью болтов 6 крепятся два вкладыша 7, размещенные симметрично относительно оси подшипника и стянутые болтами 8,. проходящими через 4g втулки 9 (высота втулок подбирается в зависимости от диаметра талевого каната). В выемках вкладышей находятся стальные шарики 10, укрепленные с пОмОщью накладОк 11 ° 45

На вкладышах 7 с помощью болтов

12 закрепляется диск 13 из ферромагнитного материала, на внешнем диаметре которого имеются зубья 14.

На корпусе 2 закреплен трансформа- О торный преобразователь 15, состоящий из двух элементов, имеющих разомкнутую магнитную цепь из Ш-образных сер дечников, сдвинутых относительно друг друга на половину ширины зуба, с целью определения направления тале-55 вого каната. Сигнал с трансформаторного преобразователя поступает на входное устройство 16 (фиг. 2), затем

4 на устройство 17.совпадения, пересчетное устройство 18, реверсивный счетчик 19 и электромагнитный счетчик 20.

Обе части корпуса 2 соединены болтами 21.

Измеритель проходки скважины работает следующим образом .

При поступательном движении талевого каната 1 стальные шарики 10, скользя по лункам свитых прядей каната, заставляют вращаться внутреннюю обойму 5 подшипника. качения, а также закрепленные на обойме .вкладышами 7 и диск 13.

Расположенные на диске зубья 14, перемещаясь в электромагнитном поле: трансформаторного преобразователя 15, формируют электрические сигналы, которые поступают на входное устройство 16 и соответственно передаются на устройство 17 совпадения, пересчетное устройство 18, реверсивный счетчик 19 и электромагнитный счетчик 20.

Измеритель проходки скважин, уста- . навливаемый на подвижном конце талевого каната или на одной из ветвей талевой системы, позволяет осуществ-. лять непосредственную связь с канатом, по мере движения которого ведется отсчет проходки скважины, что значительно повышает точность измерения.

Измеритель проходки скважины, со-. держащий корпус, датчик, диск с зубья-: ми из ферромагнитного материала, тран сформаторный.преобразователь с фаэовым выходом, входной элемент,.блок совпадения, пересчетный блок, реверсивный и электромагнитный счетчики,. отличающийся тем, что, с целью повышения точности иэмеречия, датчик выполнен в виде подшипника качения, на внутренней обойме которого закреплены симметрично относи- . тельно оси подшипников вкладыши с выступами и стальными шариками, на вкладыше размещен диск с зубьями, а на корпусе укреплен трансформаторный преобразователь, полюсные наконечники которого расположены против зубьев диска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Куликовский Л.Ф., Ушмаев В .И.

Информационно-измерительные системы для управления процессом бурения.

M., "Недра",, 1972, с. 52-54.

968358

Составитель В. Варламов

Техред:Е.Харитончик Корректор M. Коста

Редактор В. Данко

Заказ 8071/54 Тираж б23 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,. Раушская наб., д. 4/5 ьнлиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4