SU1102916A1

SU1102916A1 - Device for orienting pickups

Info

Publication number: SU1102916A1
Application number: SU823514884A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Николаевич Ковшов; Вакиль Захарович Ахметзянов; Татьяна Сергеевна Белова
Original assignee: Уфимский Ордена Ленина Авиационный Институт Им.Орджоникидзе
Priority date: 1982-11-29
Filing date: 1982-11-29
Publication date: 1984-07-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТИЕНТИРОВАНИЯ ДАТЧИКОВ, содержащее корпус, заполненный жидкостью и жестко соединенный с токосъемником, две поворотные рамки с эксцентричнюга грузами, на одной из которых установлен токосъемник , a на другой - датчик угла, электрически св занный с маломоментными спиргшьными токоотводами, при этом рамки установлены одна под другой и имеют опоры, жестко св занные с- корпусом, отлич ающ е е с тем, что, с целью повьнпени точности ориентировани , одна из рамок снабжена ма тником, ось вращени которого расположена вьвпе и параллельно оси поворота рамки, a датчик установлен на ма тнике.A DEVICE FOR DETERMINING SENSORS, comprising a housing filled with liquid and rigidly connected to a current collector, two pivoting frames with eccentric weights, one of which is equipped with a current collector, and the other is equipped with an angle sensor electrically connected to low-speed spirits. under the other one and have supports rigidly connected with the casing, which is distinguished by the fact that, in order to improve the orientation accuracy, one of the frames is equipped with a ball, the axis of rotation of which is located above parallel to the pivot axis of the frame, a sensor mounted on a pendulum.

Description

Изобретение относитс к промыслевой геофизике и может быть использовано дл измерени азимута искривлени скважины. Известно устройство дл ориентации датчиков, содержащее в заполненном жидкостыо корпусе поплавковый ма тник, рамку с датчиками и вилкой и контактную пару коллектор - токосъемник С1 3 Данное устройство характеризуетс невысокой точностью измерени , поскольку имеет большое количество паразитных моментов трени , а именно две .пары подшипников в карданном под весе, подшипник на ма тнике, трение в контактной паре коллектор-токосъем ник и другие погрешности, св занные с изготовлением деталей устройства. Наиболее близким к изобретению вл етс устройство, содержащее корпус , заполненный жидкостью и жестко соединенный с токосъемником, две поворотные рамки с эксцентричными грузами , на одной из которых установлен токосъемник, а на другой - датчик угла, электрически св занный с маломоментньми спиральными токоотводами, при этом рамки установлены одтга под другой и имеют опоры, жестко св занные с корпусом tZU. . В данном устройстве исключено вли ние моментов сухого трени , возникаю IHX в узле токосъемника, на ориентирование в плоскость наклона рамки с датчиками, однако не исключены момен ты от сип сухого трени , возникающие в опорах рамки. С изменением темпера плотность жидкости мен етс и, соответственно, реакции в опорах рам ки увеличиваютс , а так как температура в скважине мен етс в широком диапазоне (20-250 С), то в широком диапазоне мен ютс реакции в опорах рамки, и при малых углах наклона скважины это существенно вли ет на точность ориентировани датчиков. Цель изобретени - повышение точности ориентировани . Указанна цепь достигаетс тем, что в устройстве дл ориентировани датчиков, содержащем корпус, заполненный жидкостью и жестко соединенны с токосъемником, две поворотные рамки с эксцентричными грузами, на одной из которых установлен токосъемник , а на другой - датчик угла, электрически св занный с маломоментными спиральньми токоподводами, при этом рамки установлены одна под другой и имеют опоры, жестко св занные с корпусом, одна из рамок снабжена ма тником, ось вращени которого расположена вьше и параллельно оси поворота рамки, а дачтик установлен на ма тнике.j На чертеже пр едставлена кинемати-ческа схема устройства дл ориентировани датчиков. В подщипниках 1, жестко закрепленных в корпусе, установлена рамка 2 с эксцентричным грузом 3, с рамкой 2 жестко св заны упор 4 и коллектор 5 токосъемника 6, жестко св занного с корпусом, в подшипниках 7 установлена рамка 8 с эксцентричным грузом 9. На рамке 8 жестко закреплена ппанка 10. В рамке 8 в подшипниках 11 установлена рамка 12 с эксцентричным грузом 13, в рамке 12 в подшипниках 14 установлен ма тник 15 с грузом 16, на ма тнике 15 жестко закреплен датчик азимута 17. Электрическа св зь между рамками 2 и В осуществл етс при помощи гибкого маломоментного токоподвода 18. Из приведенной кинематической схемы видно, что точность установки рамки 12 не зависит от зенитного уг ла. Устанавливающий момент поплавковой рамки 8 измен етс по закону М А sin0, где б - зенитньй угол; А - коэффициент пропорциональности. Соответственно, точность установки рамки 8 измен етс по такому же закону , она будет максимальной при б 90 и минимальной при . Ма т-. ник 15 позвол ет компенсировать неточность установки рамки 8 в плоскость наклона и, соответственно, увеличить точность установки датчика азимута 17 в плоскость горизонта. Ма тник 15 имеет ограниченный угол поворота, в пределах неточности установки рамки 8, поэтому ось вращени ма тника 15 расположена в верхней точке, а груз 18 - в нижней точке рамки 12 (в пределах габарита рамки 12). JTaKoe исполнение ма тника 15 позвол ет получить максимальное плечо 1 и максимально возможный устанавливакиций момент при минимальном диаметре устройства. Устройство дл ориентировани датчиков работает следующим образом. При отклонении корпуса прибора от вертикали на зенитный угол поплавкова рамка 8 под действием груза 9The invention relates to field geophysics and can be used to measure the azimuth of a borehole. A device for orientation of sensors is known. It contains a float head, a frame with sensors and a plug and a contact pair collector-current collector C1 3 in a filled fluid housing. This device is characterized by a low measurement accuracy, since it has a large number of parasitic friction moments, namely, two pairs of bearings the cardan under the weight, the bearing on the tiger, the friction in the contact pair of the collector-collector and other errors associated with the manufacture of parts of the device. Closest to the invention is a device comprising a housing filled with liquid and rigidly connected to a current collector, two swivel frames with eccentric weights, one of which has a current collector, and the other has an angle sensor electrically connected to low-speed spiral current leads, The frames are installed under the other and have supports rigidly connected to the tZU case. . In this device, the effect of dry friction moments is excluded, IHX appears in the current collector assembly, on orientation in the plane of inclination of the frame with sensors, however, moments from the dry friction siphon arising in frame supports are not excluded. With a change in temperature, the density of the fluid varies and, accordingly, the reactions in the frame supports increase, and since the temperature in the well varies over a wide range (20-250 ° C), the reactions in the frame supports also vary over a wide range the angles of inclination of the well, this significantly affects the accuracy of the orientation of the sensors. The purpose of the invention is to improve the orientation accuracy. This circuit is achieved by the fact that in the device for orienting the sensors, comprising a housing filled with liquid and rigidly connected to the current collector, two swivel frames with eccentric weights, one of which has a current collector, and the other is an angle sensor electrically connected with low-speed spirals current leads, while the frames are installed one below the other and have supports rigidly connected to the housing, one of the frames is provided with a wand, the axis of rotation of which is located above and parallel to the axis of rotation of the frame, and cottages The tick is mounted on the teller. j The drawing shows the kinematic scheme of the device for orienting the sensors. A frame 2 with eccentric weight 3 is mounted in sub-supports 1 rigidly fixed in the housing, an emphasis 4 and a collector 5 of the current collector 6 rigidly connected to the housing are rigidly connected to the frame 2, and a frame 8 with eccentric weight 9 is mounted in bearings 7. On the frame 8 rigidly fixed ppanka 10. In frame 8, a frame 12 with eccentric weight 13 is installed in bearings 11, a frame 15 with a load 16 is mounted in bearings 14, an azimuth sensor 17 is fixed on the master 15. Electric communication between frames 2 and B is accomplished with a flexible short time th current supply 18. From the given kinematic scheme shows that the accuracy of the installation frame 12 does not depend on the zenith y la. The setting moment of the float frame 8 is changed according to the law M A sin0, where b is the zenith angle; And - proportionality coefficient. Accordingly, the accuracy of setting the frame 8 varies according to the same law; it will be maximum at b 90 and minimum at. Ma t- Nick 15 allows to compensate for the inaccuracy of the installation of the frame 8 in the plane of inclination and, accordingly, to increase the accuracy of the installation of the sensor azimuth 17 in the plane of the horizon. The rim 15 has a limited rotation angle, within the limits of inaccuracy of the frame 8 installation, therefore the axis of rotation of the rim 15 is located at the top point, and the weight 18 is at the bottom point of the frame 12 (within the frame size 12). The JTaKoe version of the tandem 15 allows to obtain the maximum arm 1 and the maximum possible installation torque with the minimum diameter of the device. The device for orienting the sensors operates as follows. When the device case deviates from the vertical to the zenith angle of the float frame 8 under the influence of the load 9

311029164311029164

устанавливаетс в плоскость наклона Предлагаемое устройство позвол етset to the incline plane The proposed device allows

с какой-то погрешностью 4V . Рам-разработать инклинометр непрерывногоwith some error 4V. Ram-develop continuous inclinometer

ка 12 под действием груза 18 уставав-действи малого диаметра дл исследоливаетс по вертикали (пог1 ешностьвани геофизических скважин. Эксппуустановки рамки определ етс качест- 5атаци такого инклинометра сократитka 12 under the action of a load 18 of small-diameter set-up for exploration vertically (the accuracy of geophysical wells). Explanation of the frame determines the quality of such an inclinometer will reduce

вом подшипников 11 и не зависит отврем инклиномётрировани скважиныbearing 11 and does not depend on the inclination of the well

величины зенитного угла). Ма тник 15почти втрое по сравнению с существместе с закрепленн1 м на нем датчи-вукщими инклинометрами точечного изком азимута 17 под действием груза 16мерени . В сравнении с прототипомzenith angle). The master 15 is almost three times the size of an existing 17-meter azimuth sensor with a fixed inclination gauge of the pinhole azimuth 17 that is fixed to it. In comparison with the prototype

устанавливаетс по вертикали, компен-10отпадает необходимость в примененииinstalled vertically, com-10 eliminates the need to use

сиру погрешность установки Ч рам-гибких токоподводов и коллекторнойSir error of installation of Ch-frame-flexible current leads and collector

ки 8. Поплавкова рамка 2 под дёйст-рамки, обеспечива при этом экономию8. Poplavkov frame 2 under the dyst-frame, while providing savings

вием груза 3 также устанавливаетс материалов и затрат труда, на изготовв плоскость наклона с погрешностью,ление, и, самое главное, повышаетс The weight of load 3 is also determined by the materials and labor input, on the manufacturing plane of the inclination with an error, cognition, and, most importantly, increases

не превышающей (90. Электрические is,точность ориентировани датчиков приnot exceeding (90. Electrical is, the orientation accuracy of the sensors at

ютс на коллектор 5 токосъемни- - малых углах наклона скважины и, слека 6 через гибкий токопод- довательно, повышаетс точность измевод 18.;рени ориентировани скважины вon the collector 5 of the current-collecting- - small angles of inclination of the well and, after 6 through a flexible current-carrying circuit, the accuracy of the measurement 18 increases;

пространстве.space.

Claims

DEVICE FOR ORIENTING SENSORS, comprising a housing filled with liquid and rigidly connected to a current collector, two swing frames with eccentric weights, one of which has a current collector and the other has an angle sensor electrically connected to low-speed spiral current collectors, with one frame under the other, they have supports rigidly connected with on the pendulum.

rotation of which is parallel to the sensor

N5 СО industrial-use-is-curved asset-filled - ⁵