Устройство для определения ориентации геофизических датчиков относительно плоскости искривления скважины

 

Ьll КCAHME („)979625

ИЗЬВРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.12.80 (21) 3225361/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) Я. Кл.з

Е 21 В 47/02

Гесуддретвелиый кемитет

СССР (53) УДК 622.242 (088.8) Опубликовано 07.12.82. Бюллетень № 45

Дата опубликования описания 17.12.82 ло делам лэебретелий и еткрытий а р (72) Авторы изобретения

А. E. Власкин, Е. M. Пятецкий и А. П. Загай 1f . . 1, Х., (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРИЕНТАЦИИ

ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ ОТНОСИТЕЛЬНО

ПЛОСКОСТИ ИСКРИВЛЕНИЯ СКВАЖИНЫ

Изобретение относится. к промысловогеофизическим исследованиям, а именно, к определению ориентации геофизических датчиков, например, профилемеров, относительно плоскости искривления скважины.

Известно устройство, состоящее из корпуса, в котором на вертикальной оси свободно вращается. эксцентричный груз. Для считывания угла поворота груза в этом устройстве применяется. реохорд (1).

Недостатки этого устройства — значительная погрешность измерений при малых углах наклона скважины из-за соизмеримости вращающего момента эксцентричного груза и момента сопротивления, образующегося. за счет трения подвижного контакта реохорда. Кроме того, для успокоения груза, последний помещается в герметичный корпус, заполненный демпфирующей жидкостью, что вызывает дополнительные конструктивные трудности, связанные с обеспечением герметичности устройства для осуществления электрического контакта с реохордом.

Известно также устройство, состоящее из корпуса заполненного демпфирующей жидкостью, в котором расположен эксцентричный, свободно вращающийся на вертикальной оси. груз. На грузе установлен постоянный магнит, вокруг траектории движения которого расположены герконы, размещенные ориентировано относи.тельно геофизического датчика (2) .

Недостатком этого устройства является дискретность считывания информации и, как следствие, низкая точность измерений, так как при заданных размерах устройства количество устанавливаемых в нем герконов ограничено.

Цель изобретения — повышение точности определения ориентации геофизических датчиков.

Указанная цель достигается тем, что устройство для определения ориентации геофизических датчиков относительно плоскости искривления, содержащее корпус, заполненный демпфирующей жидкостью, в котором расположен эксцентричный груз с постоянным магнитом, снабжено дополнительным постоянным магнитом и разделенными магнитным экраном катушками илдуктивности, связанными с токосъемами и соединенным с приводами соосно оси эксцентрикового груза, при этом катушки

979625 индуктивности расположены между постоянными магнитами и размещены с ними йа одном расстоянии от оси.

На чертеже изображено устройство, общий вид.

Устройство имеет корпус 1, закрывающийся крышкой 2 с резийовым уплотнением 3. Внутренняя полость корпуса заполнена демпфирующей жидкостью. В этой полости расположен эксцентричный груз 4 установленный на опорах 5, позволяющих ему свободно вращаться. вокруг вертикальной оси На верхней торцовой части груза укреплен постоянный магнит 6. К крышке 2 прикреплен фланец 7, на верхней стороне которого установлен электродвигатель 8, а на внутренней — постоянный магнит 9.

На валу двигателя закреплены два диска

10 и 11, в которых установлены катушки

12 и 13. Один из выводов каждой катушки присоединен к контактному кольцу 14 и 15 соответственно, а другой — к валу двигателя, что обеспечивает его присоединение к корпусу прибора. Сигналы с контактных колец снимаются с помощью пружинйых контактов 16, которые соединяются, так же как и корпус -устройства, с кабелем, по которому сигнал подается на поверхность.

Для исключения взаимного влияния катушки разделены магнитным экраном 17, изгОтовляемым из магяитомягкой стали.

Корпус 1, крышка 2, фланец 7 и эксцентричный груз 4 изготовлены из диамагйитного, материала, диски 10 и 11 — из ди ектрика, катушки 12 и 13 — из провода с .высокой проводимостью, контактные кольца 15 и 14 — из латуни, контакты 16— из берилиевой бронзы.

Устройство работает следующим образом.

Диски 10 и 11 с -катушками приводятся во вращение с постоянной скоростью от электродвигателя 8. В момент прохождения катушки над соответствующим магпитом в ней возникает импульс напряжения, передаваемый на поверхность. При повороте груза относительно корпуса в случае изменения положения геофизического датчика относительно плоскости искривления скважины, положение во времени между импульсами напряжения, снимаемыми с катушек, будет изменяться, что позволяет определить положение магнита 6 относи= тельно магнита 9, а следовательно, и положение геофизического датчика.

Предлагаемое устройство исключает дискретность измерения угла поворота груза, что обеспечивает и получение более достоверной информации о положении геофизического датчика относительно плоскости искривления скважины.

Формула изобретения

Устройство для определения ориентации геофизических датчиков относительно плоскости искривления скважины, содержащее корпус, заполненный демпфирующей жидкостью, в котором расположен эксцентричный груз с постоянным магнитом, отличаю2s щееся тем, что, с целью повышения точности определения ориентации, оно снабжено дополнительным постоянным магнитом и разделенными магнитным экраном катушками индуктивности, связанными с токос.ьемами и соединенными с приводами соосно оси. эксцентричного груза, при этом катушки индуктивности расположены между постоянными магнитами и размещены с -ними на одном расстоянии от оси

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Нефтегазовая геология и геофизика. № 13, ВНИИОЭНГ, М., 1971 с. 21.

2. Авторское свидетельство СССР № 542159, кл. Е 21 В 47/022, 1974 (прототип).

979625

1б

l5

Составитель И. Карбачинская

Техред И. Верес Корректор Ю.Макаренко

Тираж 623 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор И. Касарда

Заказ 9304/15