SU939744A1 - Прибор дл ориентировани искусственных отклонителей в скважине - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к геолого разведочной технике и предназначено дл  ориентировани  отклонителей в буровых скважинах.

Известны ориентаторы, содержащие скважинный прибор, линию св зи и наземный пульт (контрольный).

В скважинном приборе универсального штыревого ориентатора УШО чувствительный элемент, размещенный в погружном штыре, выполнен в виде отвеса, который подвешен эксцентрично относительно оси колебаний с помощью опорной иглы, ввернутой в тело отвеса, представл ющий собой ось с конусной лункой. Эта ось установлена в паз рамки, на нижнем конце которой находитс  колодка с контактными пластинами. Ось качани  ма тника расположена перпендикул рно оси прибора, а ход ма тника ограничен К1::лг дкой с контактными пластинами i .

Недостаток такого прибора заключаетс  в том, что при зенитных yi- лах более 2-3 ма тник, опира сь ка стенку защитной гильзы в процессе ориентировани  (поворота прибора), должен преодолеть силу трени , возникающую при его взаимодействии со стенкой защитной гильзы. Это неизбежно приводит к погрешности ориентировани , котора  прогрессивно возрастает с увеличением зенитного угла.

Известен прибор дл  ориентировани  искусственных отклонителей в 5 скважине, содержащий скважинный блок, включающий корпус, ма тник, неподвижные контакты с диодами, переключатель, ловитель и наземный блок, включающий источник питани  и индикатор нул  2.

Указанный ориентатор не обеспечивает повышение томности i- надежности установки отклонител  в скважине. Объ сн етс  это тем, что при малых зенитных углах (2-k° дл  обеспечени  требуемого контактного давлени  (10-15 г) вес размыкател  существен но увеличиваетс , что приводит к повышению трени  в его точке вращени  при углах более 45° и значительному снижению точности и надежности работы ориентатора. Кроме это Г9, с уменьшением диаметров породоразрушающего инструмента, соответст венно уменьшаетс  диаметр проходного отверсти  в бурильных трубах, через .которые скважинный прибор доставл етс  к отклонителю. В св зи с этим диаметр внутренней полости скважинного прибора в насто щее вре м  ограничен и составл ет мм и размещение в нем измерительных элементов представл ет собой сложну техническую задачу. Цель изобретени  - повышение точ ности и надежности ориентировани . Указанна  цель достигаетс  тем, что переключатель выполнен с параллельно включенным диодом, установле в наземном блоке и подключен между индикатором нул , св занным с источ ником питани , и диодами неподвижны контактов, а ма тник снабжен дополн тельным контактом, который расположен между неподвижными контактами, при этом ма тник соединен посредством безмоментного волоска с корпусо На фиг. 1 представлена принципиальна  схема ориентатора; на фиг. 2 - диаграмма его работы. Предлагаемый ориентатор состоит из наземного блока, содержащего источник 1 переменного напр жени , ин дикатор 2 нул , переключател  3 с диодом Ц, и скважинного блока, подключенного к наземному блоку через линию 5 св зи, одним проводникбм этой св зи  вл етс  одножильный кабель , а другим - колонна бурильных труб. В корпусе 6 скважинного прибо ра размещены ма тник 7 с контактом который посредством безмоментного волоска 9 соединен с корпусом 6 и установлен между неподвижными контак тами 10 и 11, к которым подключены диоды 12 и 13 соответственно, соединенные с одножильным кабелем. Корпус 6 в нижней части имеет ловитель 1 с пазом 15, в который входит шпонка 1б отклонител . Дл  искусственного искривлени  скважин в заданном направлении на дневной поверхности собирают специальную компоновку, котора  состоит из породоразрушающего инструмента (долото), отклонител , (он имеет внутри посадочную шпонку), которые присоедин ютс  к бурильной колонне и на колонне опускаютс  а скважину. Положение отклонител  на днеаной поверхности устанавливаетс  под заданным углом Y по отуошению к шпонке ориентирующего переходника. Задача ориентировани  отклонител  в скважине заключаетс  в совмещении шпонки 16 с апсидальной плоскостью, при этом центр т жести ма тника 7 будет находитьс  ниже его оси вращени  - нижнее положение ма тника. Работа ориентатора осуществл етс  следующим образом. После установки переключател  3 в разомкнутое положение и повороте бурильной колонны с наход щемс  в ней скважинным прибором вокруг его продольной оси ма тник 7 контактом 8 входит в соприкосновение с контактами 10 или 1, что зависит от положени  плоскости, проход щей через ось ма тника и его центр т жести, относительно апсидальной плоскости. Однако ток в цепи пpoxoдиf только при замыкании контакта 8 с контактом 10, что фиксируетс  отклонением стрелки индикатора 2 нул . При вращении скважинного прибора, например по часовой стрелке, через каждые происходит замыкание - размыкание контактов 8 и 10 и в индикаторе фиксируетс  ток согласно диаграмме (фиг.2). Причем момент t замыкани  контактов соответствует переходу центра т жести ма тника через верхнее положение, а размыкание контактов момент t соответствует переходу ма тника через нижнее положение. Дл  ориентировани  отклонител  скважинный прибор ориентатора опускают на кабеле внутри бурильной колонны к отклонителю и в результате посадки ловител  l4 на шпонку 1б жестко стыкуют с ним. Поворотом бурильной колонны с отклонителем по часовой стрелке по индикатору на пульте (ly,) наход т момент t размыкани  и вращение колонны прекращают. Выключатель 3 перевод т во включенном состо нии -И тем самым отключают диод , Э результате чего к скважинному прибору прикладываетс  переменное напр жение. При этом индикатор нул  либо сохран ет нулевое показание , что указывает на то, что ма тник прин л нижнее положение (отклонитель установлен по заданным yi- лом), либо стрелка индикатора показвает наличие тока обратного направлени  (фиг.2, поз. Ij), что означа .ет проворот отклонител . Тогда дл  правильной установки колонну необходимо вращать в соответствующем направлении до по влени  нулевого показани  индикатора. При нулевых показани х индикатора в нижнем положении ма тника погрешность установки отклонит«л  не превышает 2-3 (определ етс  сектором разрыва подвижного контакта 8 и неподвижных контактов 10 и 11).

Предлагаема  конструкци  ориентатора позвол ет существенно повысить его точность и надежность за счет уменьшени  количества контактов и узлов точной механики в скважинном приборе; кроме этого, повышаетс  точность работы при малых (2-3) и больших (свыше 5)зенитных углах работы ориентатора.

Технико-экономическа  эффективность предлагаемого устройства обус|ловлена тем, что его использование позволит увеличить надежность управлени  направлением скважин по сравнению с известными устройствами.

особенно при малых зенитных углах и углах более 5 ввиду отсутстви  ма тникового размыкател  в скважинной части ориентатора.

Claims (2)

1.Лиманов Е.Л. и др. Направленное бурение разведочных скважин, М., Недра, 1978, с. 1б5.

2.Авторское свидетельство СССР f637530, кл. Е 21 В 7/022, 1975.