SU1201499A1

SU1201499A1 - Apparatus for determining passability of casing through borehole

Info

Publication number: SU1201499A1
Application number: SU843763611A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Барышников; Александр Петрович Загайнов; Любовь Ароновна Арнополина
Priority date: 1984-07-11
Filing date: 1984-07-11
Publication date: 1985-12-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОХОДИМОСТИ ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ ПО СТВОЛУ СКВАЖИНЫ, содержащее корпус с размещенной в нем электрической схемой, механический блок с рычажношарнирньп и узлами, соединенными попарно жесткими стержн ми, о т л ицающеес тем, что, с целью повышени точности контрол проходимости обсадной колонны, оно снабжено дополнительным механическим блоком и гибким звеном, установленным между механическими блоками, причем гибкое звено имеет датчик угловых перемещений, св занный с электрической схемой. (ЛDEVICE FOR DETERMINING FLOTATION casing the wellbore, comprising: a housing with disposed therein an electric circuit, a mechanical unit with rychazhnosharnirnp and nodes connected pairwise rigid rods, of Whitlock itsayuschees in that, in order to increase the accuracy of the control casing permeability, it equipped with an additional mechanical unit and a flexible link installed between the mechanical blocks, the flexible link having an angular displacement sensor associated with the electrical circuit. (L

Description

Изобретение относитс к геофизическим методам контрол технического состо ни буровых скважин и может быть использовано при оценке проходимости колонны обсадочных труб по стволу скважины.The invention relates to geophysical methods for monitoring the technical condition of boreholes and can be used in assessing the permeability of a casing string through a wellbore.

Цель изобретени - повышение точности контрол проходимости обсадной колонны.The purpose of the invention is to improve the accuracy of casing permeability control.

На фиг.1 показано устройство дл определени проходимости обсадной колонны по стволу скважины; на .фиг.2 - гибкое звено с датчиком угловых перемещений.Fig. 1 shows a device for determining the casing permeability along a wellbore; on .fig.2 - flexible link with the sensor of angular movements.

Устройство (фиг.1) содержит корпус 1, верхние 2 и нижние 3 рычаги, гибкий узел 4 -и узел 5 с размещенпой в нем электрической схемой. Верхние и нижние рычаги попарно шарнирно св заны жесткими стержн ми (полозь ми ) 6 так, что корпус, рычаги и полозь образуют замкнутую жесткую фигуру параллелограммJ высота которого (рассто ние от полоза до корпуса ) устанавливаетс в скважине с помощью электродвигател в соответствии с геометрическими размерами спускаемой обсадной колонны.The device (Fig. 1) comprises a housing 1, upper 2 and lower 3 levers, a flexible assembly 4, and an assembly 5 with an electrical circuit therein. The upper and lower levers are pairwise hingedly connected by rigid rods (runners) 6 so that the body, levers and runner form a closed rigid parallelogram shape whose height (distance from the skid to the body) is installed in the well with an electric motor in accordance with the geometric dimensions descent casing.

Гибкое звено (фиг.2) с датчиком угловых перемещений состоит из корпусоБ 7 и 8, соединенных посредством шарового шарнира, и колирующего элемента 9, установленного на подшипниках 10 - 12, два из которых (10 и 12) закреплены в корпусе 7, а третий (11) - в корпусе 8. На копирующем элементе во взаимно перпендикул рных плоскост х установлены датчики 13 и 14 и закреплен отвес 15, стабилизирующий положение этих датчиков, посто нно устанавлива один из них в плоскости зенитного искривлени , а второй в направлении азимутального искривлени сквалсины. Часть копирующего элемента, на которой укреплены датчики, выполнена упругой, например из стали, а в качестве датчиков 13 и 14 использованы преобразователи деформаций (например, тензорезисторы ) .The flexible link (FIG. 2) with an angular displacement sensor consists of housing 7 and 8 connected by a ball joint and a tinting element 9 mounted on bearings 10-12, two of which (10 and 12) are fixed in the housing 7, and the third (11) - in the housing 8. Sensors 13 and 14 are mounted on a copying element in mutually perpendicular planes and a plumb 15 is fixed, stabilizing the position of these sensors, one is permanently installed in the plane of the zenith curvature, and the second in the direction of the azimuthal curvature of squalsey; . The part of the copying element on which the sensors are fixed is made elastic, for example of steel, and strain sensors (for example, strain gages) are used as sensors 13 and 14.

Устройство со сложенными рычагамиDevice with arms folded

и прижатыми к корпусу полозь ми спус кают в скважину на каротажном кабеле На намеченной глубине верхние рычаги 2 по команде с поверхности открываютс посредством .электродвигател на определенный угол и затормаживаютс . Их положение ограничиваетс концевым выключателем, установленнымand the runners pressed against the body, are lowered into the well on the logging cable. At the intended depth, the upper arms 2, by command from the surface, are opened by a motor at a certain angle and braked. Their position is limited by a limit switch set by

на поверхности и настроенным по калибровочному устройству. Св занные шарнирно нижние рычаги устанавливают полозь параллельно корпусу устройства так, что окружность, описываюгща полозь , соответствует типоразмеру спускаемой обсадной колонны.on the surface and tuned by a calibration device. The articulated lower arms set the runner parallel to the device body so that the circumference, which describes the runner, corresponds to the size of the descending casing.

Устройство при движении по скважине повтор ет траекторию движени The device as it moves along the well repeats the trajectory of movement.

обсадной колонны, а копирующий элемент определ ет вписываемость гибкой обсадной колонны на искривленных участках скважины. Данные об искривлении имитируемой обсадной колонныthe casing, and the copying element determines the fitability of the flexible casing in the curved sections of the well. Curvature data of simulated casing

снимаютс с копирующего элемента посредством щеточно-коллекторного узла и электрической схемы и-передаютс на поверхность по каротажному кабелю.are removed from the copying element by means of a brush-collector unit and an electrical circuit, and are transmitted to the surface via a logging cable.

При расклинивании прибора в мес|тах резких перегибов, сужений, жело бов и уступов путем реверсировани электродвигател по команде с поверхности рычаги складываютс и такимWhen a device is wedged in places, there are sharp bends, constrictions, grooves, and ledges by reversing the electric motor, following a command from the surface, the arms are folded and thus

образом преодолеваютс сложные участ|ки .difficult areas are overcome.

По результатам измерений прогнозируетс поведение обсадной колонны в процессе ее спуска, напр женное состо ние наиболее слабых ее элементов, величины прижимающих усилий на стенки скважины, силы сопротивлени движению и, в итоге, веро тность дохождени обсадной колонны до проектной глубины или необходимость проработки отдельных участков ствола скважины.Measurement results predict the behavior of the casing during its descent, the stress state of its weakest elements, the magnitude of the pressing forces on the borehole walls, the resistance to movement and, as a result, the likelihood of the casing to reach the design depth wells.

При бурении скважин большого диаметра трудно обеспечить жесткость нижней части бурильной колонны соответственно жесткости обсадных труб проектн.ой обсад1 ой колонны, что создает большие трудности при подготовке ствола скважины к креплению. Локальные перегибы ствола и сложна форма поперечного сечени скважины предопредел ют неэффективность известных методов определени проходимости обсадных труб с использованием результатов инклинометрии, что требует создани специальных приборов по непосредственномуконтролю в скважине проходного диаметра и степени перегиба спускаемых обсадных колонн.When drilling large diameter wells, it is difficult to ensure the rigidity of the lower part of the drill string according to the rigidity of the casing of the design casing string, which creates great difficulties in preparing the wellbore for fastening. Local kinks and the complex cross-sectional shape of a well determine the ineffectiveness of known methods for determining the flowability of casing using inclinometry results, which require the creation of special instruments for direct monitoring of the casing in the well bore and the degree of bending of the descending casing.

Использование предлагаемого устройства повышает точность определени проходимости обсадной Колонны IB скважине, что повышает технико зкономические показатели бурени .The use of the proposed device improves the accuracy of determining the permeability of the casing Column IB well, which increases the technical and economic indicators of drilling.

Фиг.11

/ /J .9 // /// J .9 // /

Claims

DEVICE FOR DETERMINING POSSIBILITY OF A Casing COLUMN BY A BORE HOLE, comprising a housing with an electrical circuit located in it, a mechanical unit with lever-swivel assemblies connected in pairs by rigid rods, characterized in that, in order to improve the accuracy of control of the casing passability, it is equipped with an additional mechanical block a flexible link installed between the mechanical units, the flexible link having an angular displacement sensor associated with _the electrical circuit. ®

SU,. „1201499