RU2532439C1 - System for testing well inclinometers on deposit - Google Patents

System for testing well inclinometers on deposit Download PDF

Info

Publication number
RU2532439C1
RU2532439C1 RU2013127563/03A RU2013127563A RU2532439C1 RU 2532439 C1 RU2532439 C1 RU 2532439C1 RU 2013127563/03 A RU2013127563/03 A RU 2013127563/03A RU 2013127563 A RU2013127563 A RU 2013127563A RU 2532439 C1 RU2532439 C1 RU 2532439C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inclinometers
inclinometer
testing
housing
checking
Prior art date
Application number
RU2013127563/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Николаевич Гормаков
Алексей Александрович Андронов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет"
Priority to RU2013127563/03A priority Critical patent/RU2532439C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2532439C1 publication Critical patent/RU2532439C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)

Abstract

FIELD: testing technology.
SUBSTANCE: invention relates to the field of research and testing inclinometers in the field. The system for testing well inclinometers on the deposit is proposed, comprising the metal housing with knife edges located inside, for location on them of the tested inclinometer. Over the edges in the housing the pressure screws are placed, on the housing the geodetic receivers and the digital inclinometer are located. At that when testing the well inclinometers on azimuthal angles in the lower part of the housing at the edges the axes with adjustable supports are mounted. In case of testing on the zenith angles in the lower part of the housing from one side the axes with adjustable supports are mounted, and from the other side the telescopic support is mounted, and the additional telescopic supports are also mounted. In addition, the geodetic receivers, the digital inclinometer and the tested inclinometer are connected to the interface unit and the interface unit is connected to the computer.
EFFECT: improving the accuracy and timeliness of testing magnetic and gyroscopic well inclinometers in the field.
7 dwg

Description

Изобретение относится к области исследования и испытания инклинометров в полевых условиях.The invention relates to the field of research and testing of inclinometers in the field.

Известно устройство для поверки измерительного прибора, преимущественно инклинометра (АС СССР №717537, МПК G01C 25/00, 25.02.80). Устройство содержит приспособление для установки инклинометра, источник искусственного магнитного поля, прибор для задания и определения зенитных и азимутальных углов. Источник искусственного магнитного поля установлен на введенном в устройство подвижном кольце, снабженным ориентир-буссолью и имеющим две взаимно-перпендикулярные оси вращения, одна из которых вертикальна, вторая - перпендикулярна оси инклинометра. Соосно с этим кольцом установлено дополнительное подвижное кольцо с компенсационными магнитами. Оба указанных подвижных кольца расположены соосно с неподвижным кольцом, которое снабжено шкалой азимутов. Неподвижное кольцо установлено на осях цангового патрона, служащего для установки инклинометра.A device for checking a measuring device, mainly an inclinometer (USSR AS No. 717537, IPC G01C 25/00, 25.02.80) is known. The device contains a device for installing an inclinometer, a source of artificial magnetic field, a device for specifying and determining zenith and azimuth angles. The artificial magnetic field source is mounted on a movable ring introduced into the device, equipped with a reference compass and having two mutually perpendicular axes of rotation, one of which is vertical, the second is perpendicular to the axis of the inclinometer. An additional movable ring with compensation magnets is mounted coaxially with this ring. Both of these movable rings are aligned with the stationary ring, which is equipped with an azimuth scale. The fixed ring is mounted on the axes of the collet chuck, which serves to install the inclinometer.

Конструкция этой установки сложна, имеет ограничения задания пространственного положения инклинометра по зенитному углу от 4° до 60°. Компенсационные постоянные магниты в некоторых случаях могут полностью не скомпенсировать горизонтальную составляющую вектора магнитного поля Земли, что приведет к искажению результатов проверки.The design of this installation is complex, it has limitations on setting the spatial position of the inclinometer along the zenith angle from 4 ° to 60 °. In some cases, compensation permanent magnets may not completely compensate for the horizontal component of the Earth’s magnetic field vector, which will lead to a distortion of the test results.

Известно устройство для начальной азимутальной выставки гироинклинометров (Первовский В.С., Биндер Я.И. Азимутальная выставка гироинклинометров для скважин произвольной ориентации с использованием GPS-компаса. // Научно-технический вестник Санкт-Петербургского Государственного университета информационных технологий, механики и оптики - сентябрь-октябрь 2009. - №57. - С.41-46).A device is known for the initial azimuthal exhibition of gyroclinometers (Pervovsky V.S., Binder Y.I. Azimuth exhibition of gyroclinometers for arbitrary orientation wells using a GPS compass. // Scientific and Technical Bulletin of the St. Petersburg State University of Information Technologies, Mechanics and Optics - September-October 2009. - No. 57. - P.41-46).

Устройство содержит базовую плиту, к которой крепится поверяемый прибор и GPS-приемники. Приемники с помощью резьбовых соединений крепятся к призматическим пластинам, приваренным к базовой плите. Инклинометр устанавливается на призмы. Фиксация осуществляется с помощью откидных винтов с гайками-барашками.The device contains a base plate to which the device under test and GPS receivers are attached. The receivers are threadedly fastened to the prismatic plates welded to the base plate. The inclinometer is mounted on a prism. Fixing is carried out with the help of folding screws with wing nuts.

Недостатком устройства является то, что оно используется только для начальной азимутальной выставки гироскопа гироинклинометра.The disadvantage of this device is that it is used only for the initial azimuthal display of the gyro gyroinclinometer gyro.

Прототипом разрабатываемого устройства является установка для поверки скважинных инклинометров (Патент на полезную модель РФ №98472, МПК Е21В 47/01).The prototype of the device under development is an installation for checking downhole inclinometers (Patent for a utility model of the Russian Federation No. 98472, IPC Е21В 47/01).

Устройство снабжено наземной системой выставки скважинного прибора, состоящей из присоединяемого к скважинному прибору эталонного прибора. Устройство для крепления эталонного блока к поверяемому инклинометру выполнено в виде двухсторонней призмы, на противоположных установочных поверхностях которой установлены поверяемый инклинометр и эталонный прибор и прижаты к ним с помощью скоб с винтами и подпятниками.The device is equipped with a ground-based exhibition system for a downhole tool, consisting of a reference device connected to a downhole tool. The device for attaching the reference unit to the verified inclinometer is made in the form of a two-sided prism, on the opposite mounting surfaces of which the verified inclinometer and the reference device are installed and pressed to them using brackets with screws and thrust bearings.

Недостатком полезной модели является необходимость использования дополнительного эталонного инклинометра с улучшенными точностными характеристиками, а также использования дополнительных устройств для задания пространственной ориентации инклинометров.A disadvantage of the utility model is the need to use an additional reference inclinometer with improved accuracy characteristics, as well as the use of additional devices for setting the spatial orientation of inclinometers.

Задачей изобретения является повышение оперативности проверки магнитных и гироскопических скважинных инклинометров в полевых условиях.The objective of the invention is to increase the efficiency of testing magnetic and gyroscopic downhole inclinometers in the field.

Комплекс для проверки скважинных инклинометров на месторождении содержит наземную систему выставки скважинного прибора, призмы, металлический корпус с размещенными внутри опорными призмами, с расположенным на них проверяемым инклинометром, над призмами в корпусе размещены поджимные винты. На металлическом корпусе расположены геодезические приемники и цифровой наклономер. При проверке скважинных инклинометров по азимутальным углам в нижней части корпуса по краям установлены оси с регулируемым опорами, при проверке по зенитным углам в нижней части корпуса с одной стороны установлены оси с регулируемыми опорами, а с другой стороны установлены телескопическая опора и дополнительные телескопические опоры. Геодезические приемники, цифровой наклономер и поверяемый инклинометр соединены с блоком сопряжения, а блок сопряжения соединен с компьютером.The complex for checking downhole inclinometers at a field contains a ground-based exhibition system for a downhole tool, prisms, a metal case with support prisms placed inside, with a verified inclinometer located on them, clamping screws are placed above the prisms in the case. Geodetic receivers and a digital tiltmeter are located on a metal case. When checking downhole inclinometers for azimuthal angles, axes with adjustable supports are installed at the edges at the bottom of the case, axes with adjustable supports are installed at the bottom of the case at checking zenith angles, and telescopic support and additional telescopic supports are installed on the other side. Surveying receivers, a digital inclinometer and a verified inclinometer are connected to the interface unit, and the interface unit is connected to the computer.

Разрабатываемое устройство оснащено двумя GPS/GLONASS-приемниками и цифровым наклономером, что позволяет использовать прибор не только для начальной азимутальной выставки гироинклинометров, но и для проверки инклинометров по азимутальному и зенитному углам.The device under development is equipped with two GPS / GLONASS receivers and a digital tiltmeter, which allows using the device not only for the initial azimuthal display of gyroclinometers, but also for checking inclinometers by azimuthal and anti-aircraft angles.

Сущность установки поясняется чертежами, на которых изображено: на фиг.1 - устройство при проверке скважинных инклинометров по азимутальным углам; на фиг.2 - устройство при проверке скважинных инклинометров по азимутальным углам, разрез А-А; на фиг.3 - устройство при проверке скважинных инклинометров по зенитным углам; на фиг.4 - устройство при проверке скважинных инклинометров по зенитным углам, вид по стрелке Г; на фиг.4а - устройство при проверке скважинных инклинометров по зенитным углам, разрез В-В; на фиг.5 - устройство при проверке скважинных инклинометров по зенитным углам, разрез Б-Б; на фиг.6 - схема комплекса для проверки скважинных инклинометров на месторожденииThe essence of the installation is illustrated by drawings, which depict: in Fig.1 - a device for checking downhole inclinometers at azimuthal angles; figure 2 - device when checking downhole inclinometers for azimuthal angles, section aa; figure 3 is a device when checking downhole inclinometers for zenith angles; figure 4 is a device when checking downhole inclinometers for zenith angles, view along arrow G; on figa - device when checking downhole inclinometers for zenith angles, section bb; figure 5 is a device when checking downhole inclinometers for zenith angles, section BB; Fig.6 is a diagram of a complex for checking downhole inclinometers at a field

Комплекс для проверки скважинных инклинометров по азимутальным углам содержит металлический корпус 1 с размещенными внутри опорными призмами 2 (фиг.1). На призмы установлен поверяемый инклинометр 3. Над призмами в корпусе 1 размещены поджимные винты 4. На корпус 1 установлены два геодезических приемника 5 и цифровой наклономер 6. В нижней части корпуса 1 по краям установлены две оси 7, в каждой из которой имеется по две регулируемые опоры 8 (фиг.1, фиг.2).The complex for checking downhole inclinometers at azimuthal angles comprises a metal housing 1 with supporting prisms 2 located inside (Fig. 1). A verifiable inclinometer 3 is installed on the prisms. Clamping screws 4 are located above the prisms in the housing 1. Two geodetic receivers 5 and a digital inclinometer 6 are installed on the housing 1. Two axles 7 are installed along the edges of the housing 1 and each of them has two adjustable support 8 (figure 1, figure 2).

При проверке поверяемый инклинометр 3 помещают внутрь корпуса 1 на опорные призмы 2 и поджимают винтами 4. Продольная ось устройства и ось инклинометра расположены параллельно. При проверке инклинометра по азимутальному углу устройство выставляется в плоскость горизонта с помощью регулируемых опор 8 и наклономера 6. С помощью спутниковых навигационных систем определяются координаты местоположения приемников.When checking the verified inclinometer 3 is placed inside the housing 1 on the support prisms 2 and tighten with screws 4. The longitudinal axis of the device and the axis of the inclinometer are parallel. When checking the inclinometer in the azimuthal angle, the device is set to the horizon using adjustable supports 8 and tilt 6. Using satellite navigation systems, the coordinates of the receivers are determined.

В комплексе для проверки скважинных инклинометров по зенитным углам вместо одной из осей 7 установлена телескопическая опора 9 с шарниром 10 (фиг.3, фиг.4). На корпусе устройства установлены две дополнительные телескопические опоры 11 (фиг.4, фиг.5). На телескопических опорах 9, 11 установлены хомуты 12 с винтами 13 (фиг.3, фиг.4, фиг.5).In the complex for checking downhole inclinometers at zenith angles, instead of one of the axes 7, a telescopic support 9 with a hinge 10 is installed (Fig. 3, Fig. 4). Two additional telescopic supports 11 are installed on the device case (Fig. 4, Fig. 5). Clamps 12 with screws 13 are installed on telescopic supports 9, 11 (Fig. 3, Fig. 4, Fig. 5).

Проверку по зенитному углу осуществляются с помощью цифрового наклономера 6. Для проверки инклинометра при различных значениях зенитных углов (в диапазоне от 0° до 90°) изменяют угол наклона устройства, изменяя длину телескопической опоры 9 с последующей фиксацией и введением в контакт с основанием двух дополнительных телескопических опор 11. Фиксация секций телескопических опор 9, 11 по длине осуществляется хомутами 12 путем зажима винтов 13.Checking the zenith angle is carried out using a digital inclinometer 6. To check the inclinometer at various values of the zenith angles (in the range from 0 ° to 90 °), the device tilt angle is changed by changing the length of the telescopic support 9 with subsequent fixing and bringing into contact with the base two additional telescopic supports 11. Fixing sections of telescopic supports 9, 11 along the length is carried out with clamps 12 by clamping screws 13.

В комплекс для проверки скважинных инклинометров (фиг.6) входит блок сопряжения 14 и персональный компьютер 15.The complex for checking downhole inclinometers (6) includes a pairing unit 14 and a personal computer 15.

После определения координат местоположения геодезических приемников 5 и угла наклона наклономера 6 информация с геодезических приемников 5 и наклономера 6 поступает на блок сопряжения 14, далее на персональный компьютер 15, где происходит вычисление азимутального, зенитного углов, сравнение и вывод информации на монитор персонального компьютера 15, сохранение полученных данных.After determining the coordinates of the location of the geodetic receivers 5 and the angle of inclination of the inclinometer 6, information from the geodetic receivers 5 and the inclinometer 6 is fed to the interface unit 14, then to the personal computer 15, where the azimuthal, zenith angles are calculated, the information is compared and displayed on the monitor of the personal computer 15, saving received data.

Claims (1)

Комплекс для проверки скважинных инклинометров на месторождении содержит наземную систему выставки скважинного прибора, призмы, отличающийся тем, что устройство при проверке скважинных инклинометров содержит металлический корпус с размещенными внутри опорными призмами, с расположенным на них поверяемым инклинометром, над призмами в корпусе размещены поджимные винты, на корпусе расположены геодезические приемники и цифровой наклономер, при проверке скважинных инклинометров по азимутальным углам в нижней части корпуса по краям установлены оси с регулируемыми опорами или в случае проверки по зенитным углам в нижней части корпуса с одной стороны установлены оси с регулируемыми опорами, а с другой стороны установлена телескопическая опора, а также установлены дополнительные телескопические опоры, геодезические приемники, цифровой наклономер и поверяемый инклинометр соединены с блоком сопряжения, а блок сопряжения соединен с компьютером. The complex for checking downhole inclinometers at a field contains a ground-based exhibition system for a downhole tool, a prism, characterized in that the device for checking downhole inclinometers contains a metal case with support prisms located inside, with a verifiable inclinometer located on them, clamping screws are placed over the prisms in the case, the housing are equipped with geodetic receivers and a digital tiltmeter, when checking downhole inclinometers for azimuthal angles in the lower part of the housing along the edges of the mouth axles with adjustable supports are mounted or, in the case of checking at zenith angles, axles with adjustable supports are installed on the one side of the case on the one side, and a telescopic support is installed on the other side, and additional telescopic supports, geodetic receivers, a digital inclinometer and a verified inclinometer are connected to the interface unit, and the interface unit is connected to the computer.
RU2013127563/03A 2013-06-17 2013-06-17 System for testing well inclinometers on deposit RU2532439C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013127563/03A RU2532439C1 (en) 2013-06-17 2013-06-17 System for testing well inclinometers on deposit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013127563/03A RU2532439C1 (en) 2013-06-17 2013-06-17 System for testing well inclinometers on deposit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2532439C1 true RU2532439C1 (en) 2014-11-10

Family

ID=53382358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013127563/03A RU2532439C1 (en) 2013-06-17 2013-06-17 System for testing well inclinometers on deposit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2532439C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104912542A (en) * 2015-05-19 2015-09-16 中国地质科学院探矿工艺研究所 Inclinometer calibration device for simulating nonmagnetic ultrahigh temperature condition
RU216689U1 (en) * 2022-10-24 2023-02-21 Артем Юрьевич Водянов Stand for calibration of inclinometers

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU717537A1 (en) * 1978-01-02 1980-02-25 Калининское Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского И Проектно- Конструкторского Института Геофизических Исследований Геологоразведочных Скважин Device for testing measuring instrument mainly inclinometer
RU2249689C2 (en) * 2002-09-10 2005-04-10 Научное Учреждение Региональный Центр Сертификации и Метрологии Геофизической Продукции "Урал" (НУ РЦСМ геофизической продукции "Урал") Automated device for calibrating inclinometers (variants)
RU98472U1 (en) * 2010-05-27 2010-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" DEVICE FOR TESTING WELL INCLINOMETERS
WO2011053161A1 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 Sinvent As Azimuth initialization and calibration of wellbore surveying gyroscopic and inertial instruments by means of an external navigation system
RU2433262C1 (en) * 2010-04-21 2011-11-10 Открытое акционерное общество "Башнефтегеофизика" Method of gps-based (versions) azimuth well directivity control and checking inclination apparatus for implementation of method of gps-based azimuth well directivity control
CN202081882U (en) * 2011-04-15 2011-12-21 北京海蓝石油技术开发有限公司 Calibration console for wireless inclinometer while drilling
EP2256291B1 (en) * 2009-05-22 2012-11-14 Gyrodata, Incorporated Method and apparatus for initialization of a wellbore survey tool

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU717537A1 (en) * 1978-01-02 1980-02-25 Калининское Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского И Проектно- Конструкторского Института Геофизических Исследований Геологоразведочных Скважин Device for testing measuring instrument mainly inclinometer
RU2249689C2 (en) * 2002-09-10 2005-04-10 Научное Учреждение Региональный Центр Сертификации и Метрологии Геофизической Продукции "Урал" (НУ РЦСМ геофизической продукции "Урал") Automated device for calibrating inclinometers (variants)
EP2256291B1 (en) * 2009-05-22 2012-11-14 Gyrodata, Incorporated Method and apparatus for initialization of a wellbore survey tool
WO2011053161A1 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 Sinvent As Azimuth initialization and calibration of wellbore surveying gyroscopic and inertial instruments by means of an external navigation system
RU2433262C1 (en) * 2010-04-21 2011-11-10 Открытое акционерное общество "Башнефтегеофизика" Method of gps-based (versions) azimuth well directivity control and checking inclination apparatus for implementation of method of gps-based azimuth well directivity control
RU98472U1 (en) * 2010-05-27 2010-10-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" DEVICE FOR TESTING WELL INCLINOMETERS
CN202081882U (en) * 2011-04-15 2011-12-21 北京海蓝石油技术开发有限公司 Calibration console for wireless inclinometer while drilling

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ПЕРВОВСКИЙ В.С., Азимутальная выставка гироинклинометров для скважин произвольной ориентации с использованием GPS-компаса,// Научно-технический вестник Санкт-Перербургского Государственного университета информационных технологий, механики и оптики, сентябрь-октябрь 2008, N57, с.41-46 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104912542A (en) * 2015-05-19 2015-09-16 中国地质科学院探矿工艺研究所 Inclinometer calibration device for simulating nonmagnetic ultrahigh temperature condition
RU216689U1 (en) * 2022-10-24 2023-02-21 Артем Юрьевич Водянов Stand for calibration of inclinometers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2547921T3 (en) Procedure and device for determining and storing the position and alignment of antenna structures
US20130192072A1 (en) Geographically north-referenced azimuth determination
CN103308033B (en) The instrument measured trend and pitch
WO2015014161A1 (en) Method and device for high-precision field measurement of terrestrial magnetism vectors
CN102706361B (en) A kind of high precision many inertial navigation systems attitude accuracy assessment method
CN105890571B (en) Ruler instrument integration flying level device
US20180080772A1 (en) Systems and methods of navigation using a sextant and an electronic artificial horizon
Novakova et al. Modern methods in structural geology of twenty-first century: Digital mapping and digital devices for the field geology
CN107462264B (en) Dynamic gyro north-seeking calibration device
US8230609B1 (en) Survey pole positioning system
RU2532439C1 (en) System for testing well inclinometers on deposit
Zaitsev et al. Angular MET sensor for precise azimuth determination
JP6431995B2 (en) Improved portable prism receiver, improved portable GPS receiver, and surveying method using the same
US8594973B2 (en) Longitude/latitude ten-dimension XYZ digital-displaying spectrometer
RU2469268C1 (en) Device for surveying pillar mining sections
RU2611575C1 (en) Gyrocompass
CN107870367B (en) Well geophone direction-finding system and method
RU178904U1 (en) The device for determining the azimuth of direction and location
RU2433262C1 (en) Method of gps-based (versions) azimuth well directivity control and checking inclination apparatus for implementation of method of gps-based azimuth well directivity control
CN107883919A (en) A kind of electronic plane level meter and its application method
Bollanti et al. Accurate and low-cost ENEA solar compass for precision metrology of true azimuth: instrumental and smart versions
RU2504651C2 (en) Method of initial azimuthal orientation of continuous gyroscopic inclinometre and device to this end
JP5203411B2 (en) Portable map display device and display control method thereof
CN205352408U (en) A device for assisting real estate unit is investigated on spot
CN104005752B (en) Portable exploring tube verification system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150618