SU980035A1

SU980035A1 - Device for fixing instruments in column

Info

Publication number: SU980035A1
Application number: SU813242929A
Authority: SU
Inventors: Борис Иванович Кирпиченко
Priority date: 1981-01-23
Filing date: 1981-01-23
Publication date: 1982-12-07

Description

Изобретение относится к технике ₍для геофизических исследований сква- . жин, а именно к устройствам для центрирования приборов в скважине.The invention relates to techniques ₍ for geophysical exploration of wells., In particular, to devices for centering instruments in a well).

Известны центрирующие устройства для геофизических приборов - управляемые и неуправляемые.Управляемые центрирующие устройства снабжены приводом для раскрытия прижимных элементов.В качестве привода используют электрические, механические и гидравлические, ,а также электромеханические системы [1)1Known centering devices for geophysical instruments - controlled and unmanaged. Controlled centering devices are equipped with a drive for opening the clamping elements. As a drive, use electrical, mechanical and hydraulic, as well as electromechanical systems [1) 1

Все эти конструкции очень сложны ¹. и малонадежны при эксплуатации. Неуправляемые центрирующие устройства представляет собой обойму, с упругими элементами, которые опираются о стенку скважины с некоторым избыточным ’ j усилием. Избыточное усилие обеспечивает компенсацию усилий расцентровки, возникающих при изменении диаметра колонны. Неуправляемые центрирующие устройства в отличие от вышеназ- _ ванных конструкций очень просты и широко используются в практике.All these designs are very complex ¹ . and unreliable during operation. The uncontrolled centering device is a cage, with elastic elements that rest against the wall of the well with some excess' j force. Excessive force compensates for the alignment forces that occur when the diameter of the column changes. Uncontrolled centering devices, unlike the above-mentioned constructions, are very simple and widely used in practice.

Наиболее близким к предлагаемому jno своей технической сущности являет'ся устройство для фиксаций приборов в , колонне.состоящее из обойм с резиновй2 У ми подкладками и центрйрующими элемёнми /расположенных на корпусе прибора 12]Closest to the technical essence proposed by jno is a device for fixing devices in a column. It consists of clips with rubber 2 lining and centering elements / located on the device body 12]

Однако /данные устройства' невозможно использовать при исследовании наклонных скважин, поскольку они не создают достаточного усилия прижима измерительного прибора к стенке .скважины, а также невозможно создать значительное снижение уровня помех от движения. Это объясняется следующим.However, the “device data” cannot be used in the study of deviated wells, since they do not create sufficient force to press the measuring device against the wall of the well, and it is also impossible to create a significant reduction in the level of interference from movement. This is explained by the following.

В связи с необходимостью иметь большой диапазон поперечного хода раскрытости центраторов (порядка 60 мм в насосных трубах и порядка 150 мм в интервале исследования) жесткость на изгиб центрирующих элементов выбирается достаточно малой, эта жесткость медленно возрастает по мере смещения прибора' от центра ( и следовательно, не препятствует смещению). ‘При этом для уменьшения начальной малой расцентровки элементам необходимо придавать дополнительную изгибную жесткость (начальную) путем задания избыточной длины, большей, чем следует для данного диаметра, колонны. Дополнительная жесткость создает и дополнительное увеличение амплитуд ^шумов от трения. Вместе с тем центрирование в наклонных скважинах в лия , действующие на центраторы‘1, возрастают и затем превосходят усилие фиксации Рф упругого кольца 4. В результате фиксация кольца 4 нарушается и центратор сжимается до соответствующего размера.Due to the need to have a large cross-sectional range of openness of centralizers (of the order of 60 mm in the pump tubes and of the order of 150 mm in the study interval), the bending stiffness of the centering elements is chosen to be sufficiently small, this stiffness slowly increases as the device is shifted from the center (and therefore, does not interfere with displacement). ‘In this case, to reduce the initial small alignment of the elements, it is necessary to give additional bending stiffness (initial) by setting an excess length greater than that for the given diameter of the column. Additional rigidity creates an additional increase in the amplitudes of noise from friction. At the same time, centering in deviated wells into lines acting on centralizers ‘1 increases and then exceeds the fixing force Pf of the elastic ring 4. As a result, the fixing of ring 4 is broken and the centralizer is compressed to an appropriate size.

Возникающие шумы от центрирующих устройств при движении скважинного прибора по .колонне сжимаются за счет нейтрализации реальных усилий центратора о колонну. Конструкция стопорафиксатора в виде упругого кольца с жесткостью, выбранной из определенного отношения к сжимающему усилию от трения и веса прибора, позволяет задать раскрытость центраторов меньше диаметра исследуемой колонны, т.е. ' тем самым обеспечивает· снижение уров- , ня помех при записи.The noise arising from the centering devices when the downhole tool moves along the column is compressed by neutralizing the real efforts of the centralizer against the column. The design of the stopper in the form of an elastic ring with a stiffness selected from a certain ratio to the compressive force from friction and the weight of the device allows you to set the openness of the centralizers less than the diameter of the investigated column, i.e. 'thereby provides a · reduction in the level of interference during recording.

Наиболее эффективно устройство работает в случае колонны с незначительно изменяющимся наклоном и диаметром, В этом случае положение фиксаторов выбирается) заранее, раскрытие центраторов задается меньше номинального диаметра колонны на 3-5 гдм«The device works most efficiently in the case of a column with a slightly varying slope and diameter, in this case, the position of the clamps is selected) in advance, the opening of the centralizers is set to be less than 3-5 gdm “less than the nominal diameter of the column”

При этом для скважины с большим наклоном радиус изгиба пластин центратора можно задать чуть больше, чем необходимый для номинального диаметра колонны из расчета, чтобы осевое усилие, соответствующее этому приращению, было приближенно равно осевому усилию от трения движения, в этом случае при движении нагруженность_ длартин центратора более равномерна) (не только в точках фиксации), что обеспечивает некоторое сужение поло- сы акустических шумов, возникающих от трения.At the same time, for a well with a large slope, the bending radius of the centralizer plates can be set slightly larger than necessary for the nominal diameter of the column, so that the axial force corresponding to this increment is approximately equal to the axial force from the friction of movement, in this case, the load more uniform) (not only at the fixation points), which provides a certain narrowing of the acoustic noise band arising from friction.

Устройство позволяет обеспечить наилучшие условия центрирования при- . бора в наклонДИи скважинах, при этом i сохраняется.достаточная простота конструкции... Кроме этого, подобная кон- ^:струкция устройства позволяет значи“ тельно снизить уровень помех, что немаловажно при акустических исследованиях . скважин, а также снизить износ центраторов и повысить безопасность работ в сложных условиях.The device allows you to provide the best conditions for centering at-. boron naklonDIi wells, while i sohranyaetsya.dostatochnaya simplicity of design ... In addition, a similar ^{concentration:} struction of the device allows considerable "body reduce the level of interference, which is important in acoustic research. wells, as well as reduce the wear of centralizers and increase the safety of work in difficult conditions.

Claims

1. USSR author's certificate number 536314, cl. E 21 B 47/00, 1974.

2. Zeltzman P.A. Konstrukirovaind instrumentation for geophysical surveys of wells. M., Nedra, 1968, p. 45-48 (prototype).