Устройство для измерения угла наклона и азимута скважины

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ц 595495

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.07.74 (21) 2047191/22-03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02,78. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 22.03.78 (51) М. Кл. - Е21В47j022

Гасударственные комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений к открытий (53) УДК 622.241.7.05 (088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

О. К. Рогачев

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт буровой техники (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА НАКЛОНА

И АЗИМУТА СКВА)КИНЫ

Изобретение относится к буровой технике, а именно к устройствам для определения угла наклона и азимута скважины.

Известно устройство для измерения направления скважины, включающее поворотную рамку с грузом, внутри которой на осях подвешен измерительный узел, содержащий магнитную стрелку, механизм фиксации магнитной стрелки и привод (1).

Известное устройство позволяет определить направление скважины в периоды прекращения процесса бурения.

Известно устройство для измерения угла и азимута искривления скважин, содержащее герметичный корпус с крышкой, заполненный жидкостью, поплавок, в верхней части которого укреплена магнитная стрелка, а в нижней части — ползунок реохорда, и улитрирующую нить, пропущенную через поплавок и скрепленную над поплавком с шайбой и пружиной, вмонтированной в крышке, а под поплавком— со шпилькой, связанной с помощью механической системы с электромагнитом (2).

В этом устройстве вращению магнитной стрелки препятствует значительная сила трения, возникающая при перемещении поплавка в жидкости, что снижает точность и надежность измерений.

Целью изобретения является повышение точности и надежности измерений.

Для этого в основании поплавкового индикатора установлена магнитная стрелка, а в верхней части его установлено арретпрующее устройство, при этом верхняя полость поплав5 кового индикатора заполнена жидкостью, удельный вес которой меньше удельного веса жидкости в корпусе.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, общий вид; на фиг. 2 — индикатор, раз10 рез.

Устройство для определения угла наклона и азимута скважины состоит из герметичного корпуса 1 с крышкой 2, имеющей выпуклую повер IIocTb, и расположенных в корпусе под15 пружпненного поршня 3 с ответной поверхностью, перегородки 4, жестко связанной со штоком поршня и выполненной с отверстиями

5, в одном из которых установлен клапан 6, и поплавкового индикатора 7, установленного

20 между крышкой 2 и поршнем 3. Поплавковый индикатор 7 представляет собой герметичную камеру, состоящую из верхней 8 и нижней 9 крышек, соединенных между собой эластичной диафрагмой 10. На нижней крышке 9 за25 креплена ось 11, на которой установлена магнитная стрелка 12, а па верхней крышке 8— арретирующее устройство 13. Дно корпуса 1 образовано эластичной диафрагмой 14. Корпус

1 заполнен жидкостью, например маслом, а

ЗО внутренняя полость индикатора 7 заполнена

595495

1t

Рыг. 2

Рог.1

Заказ 25!/9

1ЬД. ¹ 279

Тираж 734

Подписное

I!:пографии, ltp. !..аиуиова, . другой жидкостью, имеющей удельный вес, ъ!с!!ьlп! IE! 71сль!!Ого Весa жид! Ост!! В корпусе.

i la штоке !!Орши я 3 закрсl! 1е!1а дОПОлнитс.!ь" ная и -pc! opoäêa 1 э, t!ac! II«!Io псрекрываю1цая пОтОк промь(вочllой жпдкостl!. Описываех!Ое устройство установлено в отрезке трубы 16.

Устройство работает следующим Образом.

В процессе бурения под действием скоростного напора промывочной жидкости перегородка 15 перемещается вниз до тех пор, пока перегородка 4 достигнет радиального выступа на внутренней стенке корпуса 1. При этом жидкость через отверстия 5 и клапан 6 из !!Пж!!с1! полости корпуса 1 перетекает в верхню!о. Поплавковый индикатор 7, расположенI! I li между сферическими поверхностями крышки и поршня, занимает положение, соотвстству!ощес углу наклона скважины, а положепие мап1птной стрелки соответствует ее азимуту. При прекращении нагнетания промывочной жидкости в бурильную колонну поршень 3 перемещается вверх под действием усилия пру>кипы. При этом жидкость из верхней полости корпуса 1 перетекает в нижнюю через отверстие 5, которое не закрыто клапаном, обеспечивая необходимую задер>кку времени до полной остановки забойного двигателя н успокоения колебаний инструмента. В конце хода поршня 3 фиксируется положение индикатора 7 между сферическими поверхностями крышки 2 и поршня 3, а также магнитной стрелки, посредством арретирующего устройства 13 при переме1цении нижней крышки 9 под действием поршня 3. Затем устройство пзвлекают из скважины и по зафиксированному положению индикатора относительно градуированных концентрических линий определяют угол наклона скважины, а по положению магнитной стрелки — ее азимут. !

О

Формула изобретения

Устройство для измерения угла наклона и азимута скважины, содержащее корпус, заполненный жидкостью, поплавковый индикатор с

1о жидкостью, магнитную стрелку, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности li надежности измерения за счет снижения сил трения на поплавке, в основании поплавкового индикатора установлена магнитная

20 стрелка, а в верхней части его установлено арретирующее устройство, при этом верхняя полость поплавкового индикатора заполнена кидкостью, удельный вес которой меньше удельного веса жидкости в корпусе.

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Лвторское свидетельство СССР № 417613, кл. Е 21В 47/022, 1970.

2. Лвторское свидетельство СССР № 170438, зо кл. Е 21Â 47 022, 1965.