Устройство для ориентирования отклонителя

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТИРОВА .дая ОТКЛОНИТЕЛЯ, содержащее диамагнитную .трубу, датчик азимута, инклинометр , отклонитель и размещенный под ним кольцевой упор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности ориентирования отклонителя в вертикальных и наклонных стволах скважин, оно снабжено двумя взаимно перпендикулярными и включенными навстречу друг другу катушками индуктивности и генераторной катушкой с ферромагнитным сердечником, при этом одна из катушек индуктивности расположена в диамагнитной трубе на одном уровне с датчиком азимута, а вторая катушка индуктивности и генераторная катушка с ферромагнитным сердечником установлены в кольцевом упоре отклонителя, причем ферромагнитный стержень размещен (Л с возможностью взаимодействия с втос: рой катушкой индуктивности.

ÄÄSUÄÄ 11557 1 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3603874/22-03 (22) 06.06.83 (46) 15.05.85. Бюл. к- 18 (72) В.А.Ващенко и Е.А.Рязанов (?1) Архангельский отдел Апрелевского отделения Всесоюзного научноисследовательского геологоразведочного нефтяного института (53) 622.241(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 829896, кл. E 21 В 47/02, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 744121, кл. Е 21 В 47/022, 1977 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОРИЕНТИРОВА.„НИЯ ОТКЛОНИТЕЛЯ, содержащее диамагнитную трубу, датчик азимута, инклинометр, отклонитель и размещенный под ним кольцевой упор, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности ориентирования отклонителя в вертикальных и наклонных стволах скважин, оно снабжено двумя взаимно перпендикулярными и включенными навстречу друг другу катушками индуктивности и генераторной катушкой с ферромагнитным сердечником, при этом одна иэ катушек индуктивности расположена в диамагнитной трубе на одном уровне с датчиком азимута, а вторая катушка индуктивности и генераторная катушка с ферромагнитным сердечником установлены в кольцевом упоре отклонителя, причем ферромагнитный стержень размещен с воэможностью взаимодействия с второй катушкой индуктивности. С.

1155731

Изобретение относится к бурению наклонно-направленных скважин.

Известно устройство для ориентирования отклонителя в скважине, состоящее из двух инклинометров, рамки 5 которых застопорены, а аэимутальные реохорды, начала которых совмещены на одной образующей линии, разнесены на расстоянии 2,5-3 м. В рабочем положении азимутальный датчик нижнего инклинометра находится на уровне магнитного репера, а датчик верхнего инклинометра в диамагнитной трубе.

Отсчет аэимутальных углов по первому и второму инклинометру дает возможность определить положение отклонителя относительно магнитного меридиана $1j.

Недостатком устройства является низкая точность ориентирования

20 отклонителя в наклонных скважинах, так как в наклояных стволах реохорды азимутальных датчиков не могут занимать строго горизонтальное положение, поскольку карданные,рамки инклинометров жестко арретированы.

Известно также устройство для ориентирования отклонителя, содержащее диамагнитную трубу датчик азимута, инклинометр, отклонитель и раз- М мещенный под ним кольцевой упор.

Инклинометр содержит два датчика азимута, по разности показаний которых определяют азимут направления действия отклонителя (2 ).

Недостатком устройства является необходимость иметь два датчика азимута.

Цель изобретения — повышение точности ориентирования отклонителя 40 в вертикальных и наклонных стволах скважин с минимальными затратами.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для ориентирования отклонителя, содержащем диамагнитную 45 трубу, датчик азимута, инклинометр, отклонитель и размещенный под ним кольцевой упор, оно снабжено двумя взаимно перпендикулярными и включенными навстречу друг другу катушками 56 индуктивности и генераторной катушкой с ферромагнитным сердечником, при этом одна из катушек индуктивности распОложена в диамагнитной трубе на одном уровне с датчиком азимута, а 55 вторая катушка и генераторная катушка с ферромагнитным сердечником установлены в кольцевом v!Tope отклонителя, причем ферромагнитный стержень размещен с возможностью взаимодействия с второй катушкой индуктивности.

На фиг. 1 представлено устройство в момент ориентирования; на фиг. 2электрическая схема включения катушек, а также показания датчика азимута (верхнее — при обесточенной генераторной катушке, нижнее — при включенном питании).

Устройство состоит из диамагнитной трубы 1, инклинометра 2, датчика азимута 3, указателя направления действия отклонителя, выполненного в виде катушки индуктивности 4, генераторной катушки 5, отклонителя 6, упорного кольца 7 со встроенной катушкой индуктивности 8, ферромагнитного стержня 9, реохорда 10 датчика аэиму— та и магнитной стрелки t1.

Устройство работает следующим образом.

В диамагнитную трубу 1, включенную B отклоняющую KQMIIoHQBKy на каротажном кабеле спускают инклинометр 2. Когда инклинометр садится на упорное кольцо 7, конец ферромагнитного стержня 9 с закрепленной на нем генераторной катушкой 5 входит в катушки индуктивности 8, при этом датчик азимута 3 устанавливается на одном уровне с катушкой индуктивности 4 — указателя направления действия отклонителя. Отсчет показаний датчика азимута на поверхности берется дважды (фиг. 2). Верхнее показание 1, при обесточенной генераторной катушке, когда магнитная стрелка ориентируется вдоль силовых линий естественного магнитного поля Земли. Измеренный угол, определяет положение разрыва реохорда относительно северного магнитного полюса. Нижнее показание У, когда при замыкании цепи в генераторной катушке 5 посредством ферромагнитного стержня 9 обеспечивается магнитоиндукционная связь с катушками 8 и 4. В катушке 4, выполняющей функцию указателя направления действия отклонителя, наводится магнитное поле, вдоль силовых линий которого ориентируется магнитная стрелка 11.

В этом случае на поверхности измерен угол 1 определяющий установку отклонителя относительно азимуталь-, .ного положения разрыва реохорда 10. i

1155731

%vz.! Фиг, Г

ВНИИПИ Заказ 3066/29 Тираж 540 додпцсцое

Патент, г ужгород ул Проектная 4

При соотношении величин углов

Ч их разность по абсолютной

1 величине определяет азимутальный угол с1 — положение отклонителя относительно магнитного меридиана.

Когда (, азимут отклонителя

1 определяется по формуле

Ы-360 P 9 .

После определения угла установки отклонителя производится доворот до проектного направления с после - дуюШИМ контрольным замером;

Применение устройства позволяет повысить точность ориентирования

5 отклонителя в вертикальных и наклонных стволах скважин с минимальными затратами и сократить время на его ориентирование, что и обуславливает экономический эффект от при10 менения данного устройства.

Устройство для ориентирования отклонителя Устройство для ориентирования отклонителя Устройство для ориентирования отклонителя 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к точному приборостроению и может быть использовано, например, для обследования нефтяных, газовых и геофизических скважин путем движения скважинного прибора в скважине в непрерывном или точечном режиме, при определении азимута и зенитного угла скважины

Изобретение относится к гироскопическому инклинометру и способу определения угловой ориентации скважин, предназначеных для исследования траекторий нефтяных, газовых, геотермальных, железорудных и других скважин

Изобретение относится к устройствам для определения ориентации ствола скважины

Изобретение относится к бурению наклонно-направленных скважин, а именно к устройствам для определения положения отклонителя и кривизны скважины

Изобретение относится к области промысловой геофизики и может быть использовано при строительстве нефтяных и газовых скважин, в частности, при строительстве наклонно-направленных и горизонтальных скважин, где требуется высокая точность измерения зенитных углов и высокая надежность проведения измерений

Изобретение относится к измерениям геометрических характеристик оси буровой скважины, в частности, к гироскопическим инклинометрам, способным работать в непрерывном и точечном режимах измерения траекторных параметров скважин, как обсаженных так и необсаженных без использования магнитного поля Земли

Изобретение относится к области гироскопического и навигационного приборостроения, в частности к приборам по топографическому контролю разведочных скважин
Наверх