Устройство для определения зенитного угла скважины — SU 1381266 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН 8013812 1 с Е 21 В 47/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ РЕДЕЛЕНИЯ ЗЕНИТсесого ин(72) В.Д. Мо и С.В. Шальн (53) 622.242 (56) Авторское У 981597, кл. ЕАвторское св У 1142623, кл. В,Н. Козыр сквиев(088 видетельство СССР 21 В 47/02, 1980. идетельство СССР21 В 47/02, 1983. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54),УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПНОГО УГЛА СКВАЖИНЫ(57) Изобретение относится к областиразведочного бурения, Цель изобретения - повьппение надежности работы,Устройство содержит корпус 1 с отверстиями 10, разделенный на две камеры11 и 14 посредством переборки 5,установленный в камере 11 силовой элемент со штоком 9, частично размещенным в камере 14 с жидкостью, взаимодействующей с арретирующим элементом15. В корпусе концентрично установленгибкий элемент в виде сильфона 61382 или мембраны, связанный с центратором 8. Последний размещен с возможностью перемещения на штоке 9 и связан с гибким элементом, который закреплен на переборке 5, Отверстия 10 закрыты цилиндрической мембраной 12, выполненной из эластичного материала. Камера.11 заполнена жидкостью, а центратор 8 выполнен в виде втулки, В скважине давление промывочной жидкости через мембрану 12 и отверстие 10 ббпередается жидкости в камере 11. Этажидкость действует на сильфон 6, который передает управляющее давлениежидкости, находящейся в камере 14Одновременно от элемента 15 открывается шарнирно закрепленный на штоке9 отвес, который устанавливается поддействием гравитационных сил в соответстсвующее положение относительнопродольной оси устройства, 1 з,п,ф-лы, 3 ил, Изобретение относится к разведочному бурению и может быть использовано для измерения угла наклона скважин как в процессе бурения, так ипри исследовательских работах,Целью изобретения является повышенин надежности работы устройства.На фиг, 1 приведено устройстводля определения зенитного угла скважины, на фиг. 2 - видимый через смотровое отверстие участок сферическойшкалы отвеса; на фиг, 3 - часть кор. -пуса с переборкой, оснащенной мембраной. 15Устройство состоит из корпуса 1,внутри которого посредством силового элемента, выполненного в виде под.пружиненного пружиной 2 сильфона 3,образована замкнутая полость 4. Корпус 1 разделен на две камеры посредством переборки 5, на которой закреплен гибкий элемент, выполиенный в виде сильфона 6 или мембраны 7 и связанный с центратором 8, который выполнен, например, в виде втулки и размещен на штоке 9, соединенном с силовым элементом например, сильфоном 3. В корпусе 1 выполнены отверстия 1 О 30 для подвода управляющего давления в камеру 11 между переборкой 5 и силь- фоном 3. Отверстия 10 могут быть герметично закрыты цилиндрической упругой мембраной 12, выполненной из элас 35 тичного материала и закрепляемой на корпусес помощью хомутов 13. В этом случае камеру 11 с силовым элементом (сильфоном 3) заполняют жидкостью, например, маслом. Во второй камере 14, которая также заполненажидкостью (маслом), частично размещен шток 9 с возможностью взаимодействия с арретирующим элементом 15 отвесом 16 посредством шарового шарнира 17. Отвес 16 выполнен в виде полушария и в заарретированном положениисопрягается с углублением в виде сферического сегмента арретирующего элемента 15. На шаровой поверхности отвеса 16 нанесена шкала в виде разноцветных рисок 18, размещенных на определенном расстоянии друг от друга.В арретирующем элементе 15 выполненосмотровое отверстие 19, герметичнозакрытое прозрачным стеклом 20, накотором выполнено перекрестие 21.Смотровое отверстие защищено съемнойгерметичной крышкой 22, Центратор 8размещен на штоке 9 с возможностьюперемещения, герметичность при этомобеспечивается уплотнением 23. Жидкость в,камере 14 служит для демпфирования колебаний отвеса 16,1Устройство для определения зенитного угла скважины работает следующим образом.В скважине управляющее давлениепромывочной жидкости через мембрану12 и отверстия 10 передается жидкости в камере 11. В свою очередь, этажидкость действует на сильфоны 3 иб (или мембрану 7), которые передаютуправляющее давление жидкости, находящейся в камере 14, Таким образом,под давлением оказываются обе каме"ры (11 и 14), а следовательно, сильфон 3 и шток 9, причем от этого дав.ленни создается усилие, действующее на них в одном направлении. Сильфон 3 и соединенный с ним шток 9 преодолевают усилие пружины 2 и давление воздуха в полости 4перемещаются вверх, а компенсация объема жидкости в камере 14 за счет ухода штока 9 будет осуществляться перемещением центратора 8 вниз, Одновременно от ар ретирующего элемента 15 открывается шарнирно закрепленный на штоке 9 отвес 16, который устанавливается под действием гравитационных сил в соответствующее положение относительно продольной оси устройства. После прекращения подачи управляющего давления пружина 2 возвращает силовой элемент, а вместе с ним и шток 9 в исходное положение, При этом отвес 16 фиксируется в арретирующем элементе 15 в установленном ранее под воздействием гравитационных сил положении. Отклонение отвеса 16 от вертикали считывают при снятой крышке 22 через 25 прозрачное стекло 20. Взаимное расположение рисок 18 отвеса 16 относительно перекрестия 21 стекла 20 характеризует величину зенитного угла скважины. Для удобства считывания риски выполнены разноцветными, а выполнение силового элемента в виде сильфона 3 позволяет сократить число трущихся пар в устройстве.В случае изменения температуры окружающей среды по сравнению с исходной объем жидкости в камере 14 также изменится. Компенсация этого объема будет осуществляться растягиванием или сжатием сильфона 6 (мембраны 7), 40 при этом центратор 8 перемещается вдоль штока 9, а соответствующее изменению температуры изменение давления в камере 14 будет определятьсятолько силами упругости гибких элементов (сильфона 6 или мембраны 7),которые могут быть минимальны с усилиями, возникающими от управляющегодавления или от пружины 2, а это, всвою очередь будет гарантией того,что не произойдет разарретированияот действия температуры.Формула изобретения.1, Устройство для определения зенитного угла скважины, содержащеекорпус с отверстиями, разделенныйна две камеры посредством переборки,установленный в одной камере подпружиненный относительно корпуса сило.вой элемент, соединенный с штоком,частично размещенным во второй камере с жидкостью с возможностью взаимодействия с арретирующим элементом,отличающее с я тем, что, сцелью повышения надежности работы,оно снабжено концентрично установленным в корпусе гибким элементом, выполненным в виде сильфона или мембраны, и центратором, при этом центратор размещен с возможностью перемещения на штоке и связан с гибким элементом, который закреплен на переборке,2, Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что отверстияв корпусе закрыты цилиндрической мембраной, выполненной из эластичногоматериала, камера с силовым элементомзаполнена жидкостью, а центратор выполнен в виде втулки.