Устройство для транспортировки приборов в скважине

 

м994 701

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДДТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических е еспублнк (63) Дополнительное к авт. свид-ау (Щ М. Кд.з (22) Заявлено 22. 09. 8l (21) 3338380/22-03

E 2l В 47/00 с присоединением заявки йо-: (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

t$3) УДК 550. 832: .622 ° 24 (088.8l

Опубликовано 07. 02. 83Ьоллетень Йо 5

Лета опубликования описания 07. 02,83, Всесоюзный научно-исследовательский институ геофизики (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПРИБОРОВ

:В СКВАЖИНЕ

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано для доставки приборов на эабОй пологонаклонных, гори.зонтальных и восстамнцих скважин.

Известно. самоходное скважинное устройство, содержащее корпус, ведущие колеса с индивидуальными приводами,.связанными с корпусом через элементы подвески, причем каждое последующее ведущее колесо расположено со смещением вдоль и по окружности корпуса относительно предыдущего gl).

Недостатками этого устройства являются сложность конструкции и низ.кая проходимость в скважине.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемомурезультату является- устройство для транспортировки приборов в скважине,, сОдержащее подвижный и неподвижный

Ьмн6сительно транспортируемого прибо.

Ра корпус, силовой механизм с ведущи-Ми.шестернями, стопорный механизм и средство реверса хода $ 2 J.

Недостатками устройства являются, малая скорость доставки приборов на забой скважины, низкая надежность s скважине с высоким давлением, потери . тягового усилия за счет трения корпуо са о стенку скважины.

Цель изобретения — упрощение и повышение надежности устройства, а также уменьшение, потерь тягового усилия на преодоление сил трения.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для транспортировки приборов в скважине, содержащем под- вижный и неподвижный относительно транспортируемого прибора корпус, силовой механизм с ведущими шестернями, стопорный механизм и средство ревер-. са хода, неподвижный корпус выполнен в виде штока, имеющего зубчатую часть,. взаимодействующую с ведущими шестернями силового механизма, а подвижный корпус выполнен в виде герметично посаженного на штоке цилиндра, на котором установлен управляемый стопорный механизм, электрически связанный со средством реверса хода.

Кроме. того, на противоположных концах штока, выполнены утолщения, диаметр которых больше наружного .диаметра. цилиндра. .Неподвижный относительно транспортируемого прибора корпус предлагаемого устройства выполнен в виде штока, проходящего сквозь подвижный кор994701

15!

20 пус устройства — цилиндр. Для перемещения штока не требуется усилий по преодолению внешнего гидростатического давления скважинной жидкости, Iloc кольку шток является гидравлически разгруженным и давление скважинной жидкости по обе стороны его скомпенсировано. Шток при своем движении вместе с транспортируемым прибором не касается стенок скважины и не уменьшает тем самым тягового усилия устройства. Все это позволяет при дрочих равных условиях повысить скорость перемещения устройства в скважине .и производительность исследования.

Кроме того, поскольку подвижный относительно транспортируемого прибора корпус устройства — цилиндр совершает возвратно-поступательное перемещение только вдоль штока, имеющего небольшой диаметр в гладкую поверхность, а все исполнительные механизмы устройства расположены знутри цилиндра, обеспечивается надежность и простота герметизации его внутренней полости.

Наличие утолщенных участков на штоке, расположенных по обе стороны перемещающегося цилиндра, диаметр которых больше диаметра цилиндра, позволяет 30 применить один стопорный механизм вместо двух, так как при этом обеспечивается условие свободного без тре-. ния о стенки скважины возвратного перемещения цилиндра вдоль штока, 35 что, в конечном итоге, позволяет не применять большей редукции приборов, обеспечивает возможность быстрого движения цилиндра вдоль штока, а также приводит к существенному упроще- 40 нию конструкции и повышению надежности устройства за счет исключения второго стопорного механизма.

На чертеже изображено предлага-. емое устройство, общий вид. 45

Устройство состоит из неподвижного и подвижного относительно транспортируемого прибора корпусов.

Неподвижный корпус представляет собой шток 1, жестко закрепленный на геофизическом приборе 2. На шток насажен подвижный корпус устройства— герметичный цилиндр 3, имеющий возможность совершать возвратно-поступательные движения вдоль оси штока

Герметизация цилиндра обеспечивается сальником 4. Внутри цилиндра 3 размещен привод 5 перемещения с редуктором б, ведущие шестерни 7, вращение которых вызывает перемещение зубчатой части 8 штока 1. Релейное сред- 60 ство 9 реверса хода обеспечивает автоматическое переключение направления возвратно-поступательного перемещения устройства. Жестко связанный с цилиндром 3 стопорно-разжимной ме- $5 ханизм состоит из опорных элементов

10, обеспечивающих фиксацию положения устройства эа счет их зацепления эа стенки скважины 11, системы

12 управления, электрически связанной со средством 9 реверса хода. Шток

1 пропущен сквозь цилиндр 3 и имеет по обе стороны от последнего два утолщенных участка 13 и 14, диаметр которых превышает наружный диаметр цилиндра.

Электрический двигатель привода 5 при помощи кабеля соединен с блоком управления и питания в наземной час.ти. Коммутация привода. производится

1 либо вручную — путем воздействия на

- наземный блок управления, либо автоматически — средством реверса хода.

Устройство работает следующим образом.

До достижения в скважине такого интервала, где геофизический прибор не может перемещаться под действием собственного веса, устройство находится.-в исходном положении. При этом опорные элементы 10 стопорно-разжимного механизма полностью сложены.

При достижении интервала скважины, где прибор не может перемещаться под действием собственного веса, включается двигатель привода 5 переме. щения и ведущие шестерни 7, прийдя во вращение, передвигают подвижный корпус устройства — цилиндр 3 вдоль зубчатой части 8 штока в направлении от транспортируемого. прибора 2.

При этом цилиндр 3 перемещается вдоль штока 1 свободно, так как вследствие наличия утолщенных участков 13 и 14 штока, цилиндр при своем перемещении не касается стенок скважины 11, При достижении цилиндром крайнего нижнего положения раздвигаются опорные элементы 10 стопорно-разжимного механизма и цилиндр 3 оказывается закрепленным в скважине 11. Затем включают привод 5 перемещения так, что ведущие шестерни 7, вращаясь в обрат ную сторону, проталкивают шток 1 и прикрепленный к нему геофизический прибор в направлении к забою скважины. Далее приводом поворота опорных элементов складывают опорные элементы 10, после чего завершается передвижение устройства на один шаг.

Таким образом, устройство транспортирует геофизический прибОр в заданный интервал скважины, после чего полностью складываются опорные элементы и производятся геофизические измерения обычным путем.

При длине одного шага, равной

0,5 м,на его проведение затрачивается время 15-20 с и устройство продвигается в скважине со скоростью 90120 м/ч, что является разумной и экономически выгодной скоростью переме994701

Формула изобретения г

Е

8 щения при доставке геофизических приборов на забой горизонтальных и наклонно направленных скважин.

При максимальном внедрении предлагаемого устройства транспортирования. геофизических приборов в скважине в нефтегазодобывающую отрасль (2.3 тыс. исследований в год) ожидаемый экономический эффект составляет.400600 тыс. руб.

1. Устройство для транспортировки приборов в скважине, содержащее подвижный и неподвижный относительно транспортируемого прибора корпус, силовой механизм с ведущими шестернями, ртопорный механизм и средство реверся хода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства, неподвижный корпус в нем выполнен в виде штока, имеющего зубчатую часть, взаимодействующую с ведущими шестернями силового механизма, а подвижный корпус выполнен в виде герметично посаженного на штоке цилиндра, на котором установлен стопорный механизм, электрически связанный со средством реверса хода.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а10 ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения потерь тягового усилия на преодоление сил трения, на противоположных концах штока выполнены утолщения, диаметр которых больше наружного диа15 метра цилиндра.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

2О 9 478931, кл. Е 21 В 19/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 415356, кл. E 21 В 47/00, 1972.

ВНИИПИ Заказ 596/14

Тираж 601 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4