SU739220A1

SU739220A1 - Устройство дл центрировани скважинных геофизических приборов

Info

Publication number: SU739220A1
Application number: SU782569788A
Authority: SU
Inventors: Александр Иванович Заведеев; Анатолий Федорович Косолапов; Валентин Александрович Гаранин
Priority date: 1978-01-10
Filing date: 1978-01-10
Publication date: 1980-06-05

Description

1

/

Изобретение относитс к геофизическим исследовани м скважин и може выть использовано, например, в аппаратуре акустического каротажа.

Известно устройство дл центрировани скважинных геофизических приборов, представл ющее собой автономный герметичный корпус с шарнирно св занной системой рычагов, т г, штоков и силовых упругих элементов , обеспечивающих посто нные усили прижима башмаков к стенке скважины при изменении ее диаметра 1 ,

Недостатком этого устройства вл етс непосто нство степени центрировани и проходимости в скважинах с переменным диаметром.

Известно также устройство дп центрировани скважинных приборов, имеющие собственный корпус со скольз щими элементами и системой удлиненных выпуклых пластинчатых пружин, шарнирно соединенных средней частью с жесткими рычагами, которые другими концами шарнирно соединены с промежуточными скольз щими элементами (втулками) 2 .

Основными его недостатками вл ютс большие размеры и непригодность дл непосредственного центрировани акустических зондов.

Цель изобретени вл етс улучшение центрировани и повышение про5 ходимости приборов в скважинах с переменным диаметром, Поставленна цель достигаетс тем, что устройство снабжено системой вогнутых пластинчатых пружин и

10 жестких т г, причем вогнутые пластинчатые пружины средней частью жестко св заны с промежуточной подвижной опорной втулкой, а своими концами шарнирно св заны с концами

15 выпуклых пластинчатых пружин и жестких т г,, которые другими концами шарнирно св заны с крайними опорными втулками.

На фиг. 1 показан общий вид цент20 рирующего устройства, установленного на корпусе прибора;на фиг. 2 принцип его работы и скважине с переменным диаметром.

Устройство содержит тр или бо25 лее выпуклых 1 и вогнутых 2 пластинча тых пружин, св занных с верхним и нижним концах шарнирами 3 и 4 между собой и с жесткими т г гили 5 и 6, соединенными шарнирно с верхйей 7 и

30 нижней 8 подвижными опорными втулками , промежуточную подвижную опорную втулку 9, жестко св занную со средней частью вогнутых пластинчатых пружин, и ограничительные верхние 10 и нижнее 11 кольца, зафиксированные на корпусе 12 центрирующего прибора .

Данную конструкцию можно представить состо щей из двух секци , послдовательно соединенных с помощью общей промежуточной опорной втулки рычажных (фонарных) центраторов с общими выпуклыми пружинами с той лишь разницей, что внутренниет ги этих центраторов заменены на половинки вогнутых пружин с жестким, а не шарниным соединением их с промежуточной опорной втулкой.

Устройство работает следующим образом ,

В зависимости от направлени перемещени (подъем или спуск) центрируемого в скважине прибора соответственно верхн 7 или нижн 8 подвижные опорные втулки опираютс на ограничительные кольца 10 или 11,

При спуске прибора в скважину с резко измен ющимс диаметром, в частности, при выходе его из каверны против глинистых, кавернозно-трещиноватых пород или угольных пластов, пружины предлагаемого центрирующего устройства оказывают сопротивление прохождению на границе сужени скважины не одновременно, а поочередно, В каверне (фиг. 2) центрирующее.устройство находитс в состо нии,близком к максимально раскрытому. При выходе из каверны (входе в сужение) в первоначальный момент работают только нижние т ги, и в основном, нижние половины вогнутых пластинчатых пружин-. При этом выпуклые прукины лишь поворачиваютс , не деформиру сь , чему способствуют верхние поювины вогнутых пружин, так как при laHHOM раскрытии они наход тс в подФужиненном состо нии, В последую11;й момент когда часть центратора юшла в сужение без большого сопроивлени , в работу вступают выпукые пружины, а затем - иоставшиес ерхние половины вогнутых пружин.

Выбором геометрических размеров г и пластинчатых пружин, а также иловых характеристик последних моет быть достигнуто посто нное (или пиэкое к нему) давление выпуклых ружин на станки скважины с измечющимс диаметром, а, следовательэ , и равномерное качество центриэвани приборов в таких скважинах.

Основным достоинством данного центрирующего устройства вл етс его высока проходимость при хорошем центрировании скважинных геофизических приборов. Оно отличаетс также простотой конструкции и технологичностью изготовлени ; легко стыкуетс с любыми приборами и может, быть установлено в любой их части, в том числе и непосредственно на акустических зондах. На каждый прибор может быть легко установлено

два или более центрирующих устройств. Если учесть, что скорость подъема большинства геофизических приборов достигает 0,5 м/с (1800 м) ч, а

спуска - 1,5 м/с (5500 м) ч, то при центрировании весьма.массивных приборов центраторы (особенно их внешние элементы) испытывают большее динамические (ударные) нагрузки на

границах сужений (уступов) скважины. Достигают предельных и ударные нагрузки на породы в этих случа х, привод щих к их обрушению и последующему заклиниванию и обрыву приборов в скважинах, ,

Из-за существенного уменьшени указанных динамических нагрузок предлагаемое устройство отличаетс также высокой надежностью работы и безаварийностью, I

Claims

1. Авторское свидетельство СССР 5 559207, кл. Е 21 В 47/00, 1976.

2. Патент США №3915229, . кл. 73-151, опублик. 1974 (прототип ) ,