SU1116148A1 - Устройство дл измерени глубины скважины в процессе бурени - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ СКВАЖИНЫ В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯ, . содержащее измерительный и прижимной ролики, между которыми расположен талевый канат, редуктор и сельсиьдатчик , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  за счет исключени  холостых ходов канатов бурильных труб, оно снабжено поводковой муфтой, состо щей из двух полумуфт, соединенных между собой пальцем, при этом одна из полумуфт св зана с валом редуктора , а друга  .- с валом сельсин-датчика . (Л с

Description

1 Изобретение oTHocHTdH к измерени технологических параметров процесса бурени  нефт ных, газовых и другого назначени  скважин, а именно к изме рению механической скорости бурени  и глубины скважины. Известно устройство дл  измерени механической скорости бурени  и глубины скважины, состо щее из измерительного устройства с регистрат ром, приводным звеном которого, служит тросик, перекинутый через ролик, установленный на фонаре буро вой и закрепленный на корпусе вертлюга С I 1. Недостатком этого устройства  вл етс  сложный монтаж, сопр женный с работой на 1тысоте, и наличие тросика , который при бурении, вибриру  часто выходит из стро . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигае мому результату  вл етс  устройство дл  измерени  глубины скважины в процессе бурени  2 . Указанное устройство содержит измерительный ролик, предназначенный дл  йередачи перемещени  талево го каната на сельсин-датчик, редуктор , учитывающий оснастку талевой системы, прижимной ролик дл  исключени  проскальзывани  талевого кана та относительно измерительного ролика, снабженный рычагом с пружинами дл  осуществлени  отвода (завод телевого каната от измерительного ролика, катки, перемещающиес  по горизонтальным направл ющим, св зан ным со стойками, установленными на кожухе лебедки. Последние обеспечивают также слежение устройства за талевым канатом при его угловом отклонении вследствие уменьшени  количества слоев каната на барабане ледебки при углублении скважины во Врем  долблени . Дл  фиксации забой ной глубины скважины и скорости бурени  устройство имеет панель, на которую поступают электрические сигналы с сельсин-датчика. Недостатком известного устройств  вл етс  низка  точность измерени . Цель изобретени  - повышение точности измерени  за счет исключени  :олостых ходов канатов бурильны труб. Поставленна  цель достигаетс  тем, что известное устройство дл  измерени  глубины скважины в процес . 82 бурени , содержащее измерительный и прижимной ролики, между которыми расположен талевый канат, редуктор и сельсин-датчик, снабжено поводковой муфтой, состо щей из двух полумуфт , соединенных между собой пальцем , при этом одна из полумуфт св зана с валом редуктора, а дг уга с валом сельсин-датчика. На фиг. 1 приведена полна  схема устройства; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - кинематическа  схема устройства. Устройство дл  измерени  глубины скважины в процессе бурени  содержит несущий корпус 1, в котором установлен первичный нал 2, магнитоуправл емый контакт 3(геркон)на колодке, редуктор 4, учитывающий оснастку талевой системы например, планетарный и на Котором закреплены гнездо 5 с промежуточным валом 6, корпус 7 со специальным валом 8 и кронштейн 9. На концах первичного вала 2 неподвижно (с помощью шпонки и гайки )установлен счетный ролик (.сельсин-датчик )1 О и посредством клеммоиого соединени  рычаг 11 с закрепленным посто нным магнитом I2 (количество магнитов может быть разным и зависит от интервала углублени  скважины, через который нужно получать сигнал, т.е. от точности измерени  глубины скважины). На конце промежуточного вала 6 неподвижно (с помощью шпонки и стопорного кольца)установлено водило 13 с нажимным угольником 14. Первичный 2 и промежуточный 6 валы жестко, например , посредством шлицевого соединени  св заны соответственно с быстроходным и тихоходным валами редуктора 4. Специальный вал 8 выполнен г пустотелым. Один его конец снабжен коллектором 15, другой - неподвижно установленным рычагом 16, на котором закреплена кнопка включени  17. Снаружи вала 8 на щпонке установлен свободно перемещающийс  в осевом направлении тормозной диск 18, поджимаемый пружиной 19. Степень поджати  тормозного диска 18 к корпусу 7 регулируетс  гайкой 20. Провода 21 от магнитоуправл емого контакта 3 идут следующим образом: один через сальниковое.уплотнение кабел  в кожухе 22 на вторичный прибор 23, другой через одну из щеток токоснимател  24, установлечного на стойке

3

25, контакты кнопки включени  17 и другую щетку токоснимател  24 также на вторичный прибор 23. Прижатие талевого каната 26 к счетному ролику 10 осуществл етс  прижимным роликом 27, на образующей цилиндра которого дл  удержани  талевого каната 26 имеетс  канавка, радиус которой равен радиусу талевого каната 26. Прижимной ролик 27 закрелен на штоке, несущем поршень(не показаны ). Ход поршн  в цилиндре 28 минимальный, но достаточный дл  свободного завода и вывода тале-вого каната 26 к прижимному ролику 27, Цилиндр 28 с помощью болтов закреплен на внешнем торце несущего- корпуса 1. Управление работой цилиндра, а значит и прижимным роликом 27 , осуществл етс  с пульта бурильщика. Рабочий агент, например воздух, в цилиндр 28 подаетс  по одному из шлангов 29(в зависимости от того нужно ли прижать талевый канат 26 прижимным роликом 27 к счетному ролику 10 или его освободить ). Преобразователь на лебедке устанавливаетс  с помощью выносных рычагов 30, работа которых основана на свойстве сдвоенного параллелограмма, обеспечивающих слежение уст1Юйства за талевым канатом при сматывании последнего с барабана лебедки во врем  долблени . Снабженные дополнительными детал ми рычаги обеспечивают слежение устройства за талевым контактом и при его уловом отклонении , завис щем от числа слоев талевого каната на барабане лебедки во врем  бурени . Полумуфты 31 и 32 с пальцем св заны с валом редуктора и валом сельсин-датчика соответственно .

Устройство работает следующим образом.

При сн том кожухе 22 путем проворота счетного ролика 10 против часовой стрелки (вид А)рычаг II с посто нньм магнитом 12 став т в. такое относительно магн11тоуправл емого контакта 3 положение, когда последний разомкнут (действие посто нного магнита 12 на него закончено магнитоуправл емый контакт только что разомкнулс ).

Далее вращением гайки 20, перемещающей пружину 19, устанавливают необходимую силу прижати  тормозног диска 18 к корпусу 7, величина кото

1484

рой должна быть такой, чтобы при воздействии на специальный вал 8 вращающего момента со стороны промежуточного вала 6 последний относительно корпуса 7 проворачивалс  бы с трением, а при отсутствии такового - прочно удерживалс  относительно корпуса 7.

Затем поворачивают специальный

вал 8 по часовой стрелке(вид А)до тех пор, пока кнопка включени  17, установленна  на рычаге 16, не подойдет к нажимному угольнику 14, установленному на водиле 13, и ее

контакты замкнутс . После этого

кожух 22 став т на место и подвод т устройство к талевому канату 26, который завод т в канавку прижимного ролика 27 и пуском воздуха в

цилиндр 28 по одному из шлагнов 29 прижимают его к счетному ролику 10. Устройство готово к измерению механической скорости бурени  и глубины скБажины(забой скважины нащупан

заранее и можно начать процесс углублени  скважины, т.е. долбление ).

Указанна  настройка устройства производитс  один раз на все долблени  с момента начала проводки скважины до проектной глубины.

Во врем  долблени , сматыва сь с барабана лебедки, талевый канат 26 поворачивает против часовой стрелке(вид А )счетный ролик 10 и через него первичный вал 2 с рычагом II и посто нным магнитом 12. Вращение с первичного вала 2 через редуктор 4 передаетс  промежуточному валу 6, который, враща сь против часовой стрелки, нажимным угольником 14, установленным на водиле 3, ведет через кнопку включени  17, держа ее контакты замкнутыми, специальный вал 8, который относительно корпуса 7 проворачиваетс  с трением . Ток, который проходит через магнитоуправл емый контакт 3 в моменты прохождени  над нй№ посто нного мэгнита 1-25|:Ц.епь запи тйда от блока й|гга:Ии ); ч.йЬступает на вторичный

(3р расшифровываетс  как сигнал об увеличении глубины скважины на определенную величину, завис щую от оснастки талевой системы и диаметра счетного ролика 10. По

суммарному количеству пришедших импульсов с момента начала проводки скважины суд т о ее глубине, по количеству пришедших импульсов на

$

долбление - о проходе за долбление, а по частоте приход щих импульсов во врем  долблени  - о механической скорости бурени  за долбление.

При движении бурильного инструмента вверх по pa3iaiM причинам (например , дл  осуществлени  приподъема инструмента во врем  долблени  )счетный ролик 10 врашаетс  по.часовой стрелке вид А). По часовой стрелке повернетс  и промежуточный вал 6. При этом нажимной угольник 14 отойдет от кнопки включени  17 и ее контакты разомкнутс . Специальный вал 8, заторможенный пружиной 19 относительно корпуса 7, запомнит положение забо . Независимо от подъема бурового инструмента вверх в моменты прохождени  посто нного магнита 12 над магнитоуправл емым контактом 3(когда его контакты замыкаютс /в силу того, что контакты кнопки включени  17 разомкнуты, токовые сигналы не поступают на вторичный прибор

Дл  того, чтобы нажимной угольник 14 после ухода от кнопки включени  17 при движении бурового инструмента вверх не коснулс  последней с противоположной стороны при своем движении и не сдвинул специальный вал 8 с положени  запомнившегос  забо , редуктор 4 имеет большое передаточное отношение.

61486

По окончании долблени  талевый канат освобождаетс  от устройства, которое с запомнившимс  забоем скважины отводитс  в сторону. После 5 наращивани  буровой колонны или

производства спуско-подъемных операций по смене долота и после того как забой скважины оп ть нащупан, устройство снова начинает функциони0 ровать дл  производства измерений механической скорости бурени  и глубины скважины уже при новом долблении .

5 Технико-экономическа  эффективность изобретени  достигаетс  за счет уменьшени  металлоемкости, замены дорогосто щего сельсин-датчика дешевым коммутирующим устройство,

Q Например герконом, увеличени  точности измерени  и расширени  функциональной возможности устройства за счет использовани  его в информационно-измерительных системах при буре5 НИИ разведочных и эксплуатационных скважин.

Кроме этого, информаци  о глубине скважины и механической скорости бурени  способствует более оперативному управлению работой буровой бригады и буровой организации в целом .

26

Ю

27

Сриг.г

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ГЛУБИНЫ СКВАЖИНЫ В ПРОЦЕССЕ БУРЁНИЯ, содержащее измерительный и прижимной ролики, между которыми расположен талевый канат, редуктор и сельсикдатчик, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения за счет исключения холостых кодов канатов бурильных труб, оно снабжено поводковой муфтой, состоящей из двух полумуфт, соединенных между собой пальцем, при этом одна из полумуфт связана с валом редуктора, а другая - с валом сельсин-датчика.

   Но* МянД

   Им*

   X

   I I )6148