SU1078043A1 - Устройство дл регистрации гидродинамического давлени и осевой нагрузки - Google Patents

Abstract

1. УСГРОЯеТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ГИДРСЩИНАМИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ И OCEBOflt НАГРУЗКИ, содержащее цилиндрический корпус с перегсч од1)сой, в которой образована рабоча  камера, с одной стороны ее установлен ре: ,:,.,,. « ,:: . .. . :v г ii .;«;.fiab JiiiiA гистрир)пощий узел, а с другой поршень , в корпусе и перегородке выполнены отверсти  дл  подачи промывочной жидкости, шток с коаксиальвБМ и ргшиальныкш каналами размещен внутри корпуса на направлшощих , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерений, оно снабжено дополнительным психанем и фиксатором, при этом дополнительный поршень размещен в коаксиальном канале, . а во внутренней части корпуса со стороны установки штока выполнен паз, в котором размещен один конец фиксатора, другой конец которого i подпружинен и установлен в коакси . альном канале, в нижней части штока СП выполнен аксиальный канал. 2. Устройство по П.1, отличающеес  тем, что оно снабжс но заглушками, установленными с обеих сторон коаксиального кангша штока« | эо о 4 00

Description

ИэоФретение относитс  к измериеепы/юЛ технике, в частности к устройствам к   исследовани  режима бурени  р огюгораэзвдочнах скважин

При пЦк ъд/виии кс шлексных исследований бурении геологоразве очнык скашюш необходим контроль осевой нагрузки к гидродинамического давлеш1 . Ос&баЛ интерес представл ет иэ «ере«ие величины гидродниамического давлеин , возникающего при спуске бурильной колонны за счет гидросопротивлекий при движении ПРО14ЫВОЧНОЙ жидкости в малых зазорах между буровкм снар дом и стенками сквг1жины. По величине этого давлени  можно делать выводы ) о воз 4ожности гидрсфазрыва горных псчрод, поглс дени  промывочной жидкости ,, обвалах стенок скважины, а также усталостного разрушени  гориых ПОРОД и т.п.

Известен глубинный манометр дл  измерени  гидродинамического давлени  жидкости в процессе спуска его в скважину, который содержит чувствительный элемент в виде трубчатой пружины, соединенной одним концом с полостью измер емого давлени , а другим - с пером регистрирующего блока, и барабан записи, кинематически св занный с часовьвл приводом, а также механизм запуска часового приводаС ЦНедостатком данного прибора  вл етс  то, что он предназначентолько дл  измерени  гидродинамического давлени  и не может измер ть осевую нагрузку.

Наиболее близким по технической су1аиости к предлагаемому  вл етс  устройство дл  регистрации гидродинамического давлени  и осевой нагруки , содержащее цилиндрический кориус с перегородкой, в которой образована рабоча  KciMepa, с одной стороны ее .установлен регистрирующий узел, с другой - поршень, в корпусе и перегородке выполнены отверсти  ДО1Я подачи промлвочной жидкости , шток с коаксисшьным и радиальными каналами размещен внутри ксзрпуса на направл ющих Т2 .

Однако недостатком известного устройства  вл етс  больша  неточность измерени  величины гидродинамического давлени  ввиду того, что при спуске прибора в скважину на величину гидродинамического давлени  накладываетс  усилие, возникающее от трени  породоразрушающего инструмента и колонковой трубы о стенки скважины, и которое передаетс  через шток и поршень на регистрирующий узел.

Цельюизобретени   вл етс  повышение точности измерений.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  регистрации гидродинамического давлени  и осевой нагрузки, содержащее цилиндрический корпус с перегородкой, в 5 которой образована рабоча  камера, с одной ее установлен регистрирующий узел, с другой - поршень , в корпусе и перегородке выполнены отверсти  дл  подачи про10 лвлвочной жидкости, шток с коаксиальным и радиёшьными каналами размещен внутри корпуса на направл ющих , оно снабжено дс юлнительным по(шнем и фиксатором, при этом

S дополнительный поршень размещен В коаксиальном кангше, а во внутренней части корпуса со стороны установки штока выпол-нен паз, в котором размещен один конец фиксато0 другой конец которого подпружинен и установлен в коаксиальном канале , причем в нижней части штока выполнен аксиальный канал.

Кроме того, устройство снабжено

5 заглушками, установленными с обеих

сторон коаксиального канала штока.

На фиг.1 изображено устройство,

общий вид; на фиг.2 - разрез А-А

на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на

P фиг.1.

Устройство дл  регистрации гидродинамического давлени  и осевого усили  (фиг.1) состоит из корпуса 1, в которсм образована камера 2, ог5 раниченна  с одной стороны манометром .3 с регистрирующим прибором

4,а с другой - поршнем 5 и заполнена рабочей жидкостью, например трансформаторньол маслом. В корпусе

0 1 на направл ющих 6 подвижно установлен шток 7, который при своем движении может перемещать поршень

5.Манометр 3 выполнен в виде геликсной пружины 8, заполненной ра5 бочей жидкостью. Регистрирующий прибор 4 состоит из диаграммного бланка 9, размещенного в каретке 10, соединенной ходовьш винтом 11 с часовьви приводом 12, а на свободном конце геликсной пружины 8 установлено перо 13. В корпусе 1, перегородке и штоке 7 выполнены соответственно каналы 14 и 15 дл  подачи промывочной жидкости. Средн   часть канала 15 выполнена боль шего диаметра и на концах средней части выполнены радиальные каналы 16 и 17 дл  отвода поршн  18 из средней части канала 15. Каналы 16 снабжены соответственно заглзти0 нами 19 и 20.В корпусе 1 выполнен кольцевой паз 21 дл  фиксации в нем фиксатора 22, например, в виде корс 1ысла, который установлен на оси 23 и подпружинен пружиной 24.

5 Вверху корпус 1 соединен с колонной бурильных труб (не показано, а внизу шток 7 соединен при помощи ниппел  с колонковой трубой (не показано ), Устройство дл  регистрации гидро динамического давлени  и осевой нагрузки работает следующим образом При опускании устройства в скважииу (фиг.1) происходит измерение гидродинамического давлени . При этом шток 7 при пс нощи фиксатора 22 через кольцевой паз 21 зафиксирован относительно корпуса 1 и не входит в контакт с поршнем 5, Усилие от тр ни  породораэрушающего инструмента и колонковой трубы (не показаны) о стенки скважины передаетс  к шток 7 и на корпус 1, но не передаетс  на поршень 5 к манометру 3 и регист рирующему прибору 4. Измерение гидродинамического дав лени  осуществл етс  следующим образом . При спуске устройства промывочна  жидкость вытесн етс  из сква жины и поступает в колонковую трубу и ниппель (не показаны) к каналу 15 штока 7. При этом поршень 18 потоком промывочной жидкости вытесн етс  из средней части канала 15 в канал 16, не меша  проходу промывочной жидкости далее по радиальным каналам к поршню 5. Возникающее при спуске гидродинамическое давление передаетс  поршнем 5 рабочей жидкости в камере 2, котора  раскручивает геликсную пружину 8 манометра 3 и перо 13 регистрирующего прибора 4 наносит запись на диаграммный бланк 9, размещенный в каретке 10, котора  приводитс  в поступательное движение ходовым винтом 11 и часовым приводом 12. Таким образом,.происходит точное измерение гидродинамического давлени  промывочной жидкости. После завершени  спуска устройства в скважину промывочна  жидкость подаетс  насосом (не показано ) к пр&дПага& оку устройству, где по каналу 14 и 15 поступает к забою скважины дл  его промывки. При этом поршень 18 под действием силы т жести опускаетс  до фиксатора 22, а затем под давлением промывочной жидкости действует, на нижний конец фиксатора 22 и, преодолева  усилие предварительно сжатой пружиры 24, выводит верхний конец фиксатора 22 из зацеплени  с кольцевым пазом 21 корпуса 1. При этом поршень 18 перемещаетс  в нижнее положение в канале 15. В данный , момент шток 7 имеет возможность перемещени  по направл ющим б относительно корпуса 1 и, следовательно , по вл етс  возможность измерени  осевой нагрузки. Измерение осевой нагрузки происходит следующим образом. Осевое усилие, возникающее от взаимодействи  трени  породоразрушающего инструмента .с забоем скважины передаетс  через колонковую трубу и нипеель на шток 7.. Шток 7, двига сь по направл ющим 6, передает осевое усилие поршню 5, вход  с ним в соприкосновение. Далее поршень 5 передает осевое усилие рабочей жидкости в камере 2, манометру 3 и регистрирующему прибору 4. Перезар дку устройства производ т путем удалени  поршн  18 из канала 15 и последующего его размещени  в верхней части фиксатора, дл  этого необходимо вывинтить заглушки 19 и 20. Техническое преимущество предлагаемого устройства дл  регистрации гидродинамического давлени  и осевой нагрузки состоит в повышении точности измерени  гидродинамического давлени  проьывочной жидкости |В процессе его спуска в скважину.

Фиг. 1

6-6

-/f

Фиг. 2

Фиг.З

Claims (2)

1..УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО ДАВЛЕНИЯ

И ОСЕВОЙ НАГРУЗКИ, содержащее цилиндрический корпус с перегородкой, ... в которой образована рабочая камера, с одной стороны ее установлен ре гистрирующий узел, а с другой поршень, в корпусе и перегородке выполнены отверстия для подачи промывочной жидкости, шток с коаксиальным и радиальными каналами размещен внутри корпуса на направляющих, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено дополнительным поршнем и фиксатором, при этом дополнительный поршень размещен в коаксиальном канале, . а во внутренней части корпуса со стороны установки штока выполнен паз, в котором размещен один конец фиксатора, другой конец которого подпружинен и установлен в коаксиальном канале, в нижней части штока выполнен аксиальный канал.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабж но заглушками, установленными с обеих сторон коаксиального канала штока»

... SU.„ 1078043 >