Устройство для измерения диаметра скважин

Номер патента: 1797648

Автор: Грудин

Скачать ZIP архив.

Текст

(73) С.В,Грудинг 56) Авторское свидетельство СССРМ 754052, кл, Е 21 В 47/08, 1978,Авторское свидетельство СССРгч. 703655, кл. Е 21 В 47/08, 1974.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНМЕТРА СКВА)1(И Нг 57) Использование: в геофизическдованиях скважин, для контроля СКОГО СОСТОЯНИЯ С тения; измерител НИМ КОНЦОМ С выполнены в вид тия, Часть каждо на вдоль корпуса Профиль и шаг в ответствует проф ральной пружинь пружин покрыта пропущена через ная оболочка вып ким коэффициен ил,И иссле ниче Изобретение относится к геофизическим исследованиям и 14 ожет быть использовано для контроля технического состояния скважин.Известнаустройство для измерения диаметра скважины, сбдержащее две пары Г- образных рычагов, расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях, Рычаги шарнирно прикреплены к корпусу прибора, Одно плечо рычага, являющееся измерительным щупом, выступает от шарнира вниз и в сторону от корпуса. Втооое плечо, расположенное в корпусе, связано с регистратор гкачающимся рычагам и препятствуют сближению их со стенками скважины,Наиболее близким к заявляемому потехнической сущности является известноеустройство для замера диаметра полостей,в том числе и скважин, содержащее измерительные щупы, установленньге в цилиндри-.ческом корпусе перпендикулярно его оси.Измерительные щупы выполненьг в виде подвижных гидроцилиндров, .пропущенныхчерез стенку корпуса, Подвижные гидроцилиндры телескопически вставлены в неподвижные направляющие гидроцилиндры,полости которых сообщаются с силовымгидроцилиндром. На штоках подвижньо;гидроцилиндров закрепленьг измерительные наконечники.Устройство для замера диаметра полостей обеспечивает более высокую достоверность измерений в сравнении с .вышеописанным устройством, посколькуизмерительным щупам доступны участкиповерхности скважины, расположенныепод выступами и резкими сужениями диаметра скважины, Измерительные щупы, пеом перемещении.ое устройство не обеспечивает стоверности измерений скваих резкие неровности стенок, зготовленных методом взрыва, ыступы на стенках препятствуию концов, щупов с поверхноины, Устройство ненадежно кважинах, заполненных бетоном и осыпавшимся грунтом, коказывают сопротивление Известн высокой до кин, имеющ например и поскольку в ют сближен стью скваж работает в с ным раствор торце о ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕЬТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) кважин, Сущность изобреьные щупы соединены одприводом вращения и спиральных пружин сжа-. и из пружин ориентироваи пропущена через гайку, нтовой нарезки гайки соилю и шагу витков спи. Другая часть каждой из эластичной оболочкой и направляющую, Эластичолена из материала с низом трения, 2 з.п. ф-лы, 2, ремещающиеся вдоль своих осей, имеют более высокую проникающую способность вбетонном растворе и осыпавшемся грунте,чем качающиеся щупы, что повышаетдостоверность измерений,Однако, описываемое устройство имеетнедостаточно широкий диапазон функциональных возможностей и недостаточную надежность работы, поскольку ход штокаподвижного гидроцилиндра ограничен диаметром корпуса, а перемещения корпуса вскважине приводят к деформации и поломке выдвинутых иэ корпуса подвижных гидроцилиндров и штоков,Задача изобретения состоит в том, чтобы создать устройства с более широким ди,апазоном функциональных возможностей иоовышенной надежностью оаботы,Поставленная задача достигается тем, чтов устройстве для измерения диаметра скважин, содержащем корпус; установленные внем измерительные щупы и направляющие,измерительные щупы выполнены в видеспиральных пружин сжатия, упругих в направлении перпендикулярном своей продольной оси, при этом часть каждой изпружин ориентирована вдоль корпуса,Устройство снабжено приводом вращения, прикрепленной к корпусу гайкой и эластичной оболочкой, а ориентированнаявдоль корпуса часть каждой из пружин соединена с приводом вращения и размещенавнутри гайки, профиль и шаг винтовой на-.резки которой соответствует профилю и шагу витков спиральной пружины, другая частькажДой из пружин покрыта эластичной оболочкой и пропущена через направляющую,Кроме того, эластичная оболочка выполненаиз материала с низким коэффициентом трения.Выполнением измерительного щупа ввиде спиральной пружины сжатия достигнута продольная устойчивость щупа на большой длине, что повысило проникающуюспособность щупа и обеспечило возможность, замера скважин, многократно превышающих по диаметру диаметр корпуса.Благодаря упругости щупа в направле- нии перпендикулярном своей продольнойоси, свойству пружины сжатия самовосстанавливать свою прямолинейную форму иориентированию части пружины вдоль корпуса, обеспечена возможность размещенйядлйнных щупов в малогабаритном по диаметру корпусе, а также предотвращена деформация " и поломка щупов приперемещении корпуса в скважине с выдвинутцми щупами. Это расширяет диапазонфункциональных возможностей и повышаетнадежность работы устройства.30 35 40 стйчной оболочкой 9 и пропущена через ду 45 55 5 10 15 0 Проникающая способность щупа дополнительно повышена за счет его соединения с приводом вращения, поскольку вращающийся щуп легче обходит встречающиеся на пути включения, что расширяет функциональные возможности устройства в условиях заполнения скважины бетонным раствором и осыпавшимся грунтом,Благодаря тому, что устройство снабжено гайкой, а пружина размещена внутри гайки профиль и шаг винтовой нарезки которой соответствует профилю и шагу витков спиральной пружины, обеспечено воэвратнопоступательное перемещение щупа за счет использования привода вращения и спиральных витков пружины.Благодаря эластичной оболочке обеспечена защита пружины и ее внутренней поло-. сти от внешней среды,Выполнением оболочки из материала с низким коэффициентом трения снижено сопротивление перемещению щупа по направляющей, а также. через раствор и осыпавщийся грунт, Одновременно облегчена очистка щупа в процессе перемещения его внутрь корпуса.На фиг. 1 изображено устройство для исследования диаметра скважин, в разрезе; на фиг; 2 - сечение А - А,В цилиндрическом корпусе 1 размещены измерительные щупы, выполненные в ниде спиральных пружин сжатия 2. Спиральная пружина 2 соединена с электродвигателем 3 посоедством прикрепленного к ней ползуна 4 установленного в пазах 5 трубки 6, насаженной на вал 7 электродвигателя 3. Трубка 6 опирается на гайку 8, прикрепленную к корпусу 1. Спиральная пружина 2 ввинчена в гайку 8, покрыта элагообразную трубку 10 и уплотнение 11. Дугообразная трубка 10 закреплена в корпусе 1 с пОмощью. хомута 12 и гайки 3, На спиральной пружине 2 закреплен измерительный наконечник 14. На корпусе 1 закреплены резистор 15 и ползун 16, подключенные к регистратору перемещений (на чертеже не показан), Диск 17, закрепленный на спиральной пружине 2,установлен в пазу 18 ползуна 16 Устройство опускают в исследуемуюскважину на заданную глубину и включают электродвигатель 3, Вал 7 электродвигателя 3 приводит ва вращение трубку 6, ползун 4 и спиралью ю пружину 2, которая, ввинчиваясь в гайку 8, перемещается поступательно вдоль своей оси и продвигает ползун 4 по пазам 5. Покрытая. эластичной оболочкой 9, часть спиральной пружины 2 скользит по дугообразной трубке 10 и выдвигается из1797648 дольная устойчивость спиральной пружины жет быть выполнено без привода вращения и без узлов, обеспечивающих передачу вращения от привода к спиральной пружине. линейную форму, В процессе поступатель- Если устройство предназначено для выполного перемещения спиральной пружины нения малого числа измерений и должно диск 17 упирается в стенку паза 18 и перебыть низким по стоимости, то оно может быть выполнено в простейшем конструктивщение ползуна 16 фиксируется ном варианте с перемещением спиральной регистратором. После упора измерительно- пружины вручную, В этом случае могут отго наконечника 14 в стенку скважины, резко сутствовать привод вращения, привод возвратно-поступательного перемещения иэластичная оболочка,3 останавливается. При смещении устройства относительно скважины, выдвинутые изУстройство обладает широкими функкорпуса 1, спиральные пружинь 1 2 изгиба-. циональными возможностями по измереются под действием стенок скважины, а при . нию как максимальных, так и минимальных выходе из контакта со стенками восстанав диаметров скважин, а также по воэможноливают свою первоначальную прямолиней- . стям работы.в сложных условиях, напримерную форму без поломки и остаточных в заполненной бетонным растворомиосы- деформаций. Убирают спиральные пружи-:. павшимся грунтом скважине, Кроме того,устройствообладает высокой надежностью работы, поскольку в нем предотвращены поэтом спиральнь 1 в пружины 2 вывинчивают- ломки идеформации выдвинутых из корпуса ся из гаек 8 и перемещают ползуны 4.пощупов при перемещении устройства всквапазам 5 в направлении к электродвигателям жине ния, прикрепленной к корпусу гайкой и эластичной оболочкой, а ориентированная вдоль корпуса часть каждой из пружин соединена с приводом вращения и размещена внутри гайки, профиль и шаг винтовой нарезки которой соответствуют профилю и щагу витков спиральной пружины, другая часть каждой из пружин покрыта эластичной оболочкой и попущена через направляющую, 3, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что эластичная оболочка выполненаиз материала с низким коэффициентом трения,корпуса 1. Перемещение спиральной пружины 2 по дугообразной трубке 10, а также через бетонный раствор и осыпавшийся : грунт, заполняющие скважину, облегчается вследствие низкого трения эластичной обо лочки 9 и высокой продольной жесткости спиральной пружины 2, образованной плотно прижатыми друг к другу витками. Про 2 обеспечивается за счет свойства пружины 10сжатия самовосстанавливать свою прямомещаетползун 1 б по резистору 15, Переме возрастает сопротивление перемещениюспиральной пружины 2 и электродвигатель 20 ны 2 внутрь корпуса 1 вращением электродвигателем 3 в обратном направлении. При 30 фо рмул а изобретения 1, Устройство для измерения диаметра скважин, содержащее корпус, установленные в нем измерительные щупы и направляющие, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения диапазона функциональных возможностей и повышения надежности в работе, измерительные щупы выполнены в виде спиральных пружин Сжатия, упругих в направлении, перпендикулярно к своей продольной оси, при этом часть каждой из пружин ориентирована вдоль корпуса.2, Устройство поп.1, отл ич а ю щеес я тем, что оно снабжено приводом враще 3, а уплотнение 11 очищает эластичную оболочку 9,В зависимости от условий эксплуатации и изготовления, устройство может быть выполнено в более простых, чем изображенное на чертеже, вариантах. Например. если устойчиво предназначено для работы в сухих незаполненных скважинах, то оно мо1797648 Е. Папп дактор О. Стенина рре Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарино Заказ 666 ВНИИПИ Составитель С. ГрудинТехред М. Моргентал Тираж. Подписноерственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 3 3035, Москва, Ж, Раущская наб., 45

Смотреть

Заявка

4906850, 04.12.1990

ГРУДИН СЕРГЕЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ГРУДИН АНДРЕЙ СЕРГЕЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21B 47/08

Метки: скважин, диаметра

Опубликовано: 23.02.1993

Код ссылки

<a href="http://patents.su/4-1797648-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-diametra-skvazhin.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения диаметра скважин</a>

Похожие патенты