Устройство для определения глубины скважины

Устройство относится к измерительной технике для использования в промысловой геофизике при определении глубины каротажа путем измерения длины и натяжения кабеля.Целью изобретения является повышение информативности устройства для определения глубины скважины за счет измерения длины и натяжения кабеля в процессе проведения ГИС.На чертеже показан общий вид предлагаемого устройства,Устройство состоит из мерной базы 1, на которой жестко закреплены корпусы 2 и 3 направляющих роликов 4 и 5. К мерной базе прикреплен также узел записи (импульсный электромагнит) 6 и термокомпенсатор 7, к которому прйкреплен узел 8 считывания (датчик меток), Между направляющими роликами 4 и 5 установлен дополнительный измерительный ролик 9. Ролик 9 посредством кронштейна 10 жестко соединен с упругим элементом 11, Упругий элемент 11 размещен в герметичном корпусе 12, который расположен в отсеке мерной базы 1 устройства. К корпусу 12 мерной базы 1 герметично прикреплен разъем 13, обеспечивающий электропитание установки и снятие измерительного сигнала, и силоизмеритель 14, выполненный, например, в .виде тензопреобразователей, размещенных на упругом элементе 11.устройство работает следующим образом.В рабочем состоянии устройство посредством направляющих роликов 4 и 5 и узла зажима (не показан) крепится к каретке кабелеукладчика, При этом кабель проходит внутри узла записи (импульсного электромагнита) б над плоскостью считывания датчика 8 меток,В начальный момент времени измерительный ролик 9 вводят в зацепление с кабелем, создавая в последнем прогиб на величину (величина выбирается из расчета несущественности влияния ее на точность измерения длины кабеля), во время перемещения кабеля на последний посредством узла,б записи наносятся магнитные метки длины, которые считываются датчиком 8 меток по мере продвижения кабеля по скважине, выдавая на разъем 13 информацию о глубине, При этом посредством термокомпенсатора производится коррекция линейных размеров мерной базы при изменении температуры окружающей средььПо мере спуска (подъема) кабеля изменяется тяговое усилие на ролик 9, Это уси Формула изобретения Устройство для определения глубины скважины, содержащее мерную базу, на которой размещены узел записи и узел считывания магнитных меток, систему направляющих роликов и блок управления, б т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения информативности за счет измерения также и натяжения каротажного кабеля, оно снабжено роликом, предназначенным для взаимодействия с каротажным кабелем, соединенным с роликом упругим элементом и взаимодействующим с ним силоизмерителем, установленном на мерной базе. 45 50 55 лие кронштейном 10 передается упругому элементу 11, Деформация упругого элемен.та 11 посредством силоизмерителя 1 преобразуется в электрический сигнал, 5 пропорциональный величине натяжения кабеля.Снимаемая с выходо.в разъема 13 информация о глубине и натяжении кабеля, сопоставляемая в блоке управления (не по- "0 казан), позволяет производить непрерывный контроль за продвижением геофизического прибора по скважине,Лабораторные исследования показали,что данное устройство обеспечивает доста- "5 точно высокую точность измерения натяжения кабеля и его длины. Так, погрешность измерения длины кабеля на базе 1000 мм не превышает 1/3 допустимой погрешности измерения при величине деформации кабе ля Л=-5 мм, При этом максимальное значение вертикальной составляющей натяжения кабеля, воздействующее.на упругий элемент 11, было равным 100 кг при усилии натяжения 5000 кг. При этом величина упругости элемента 11 выбиралась, исходя из .конструктивных особенностей используемых силоизмерителей, в частности, в случае применения силоизмерителя в виде тензорезисторов, величина (перемещения) сво бодного элемента составляла порядка 2 мм(при максимальной допустимой нагрузке), при применении емкостных силоизмерителей порядка 0,3 мм.Причем величина деформации Ь =5 ммобеспечивает необходимые и достаточные условия, создающие необходимую реакцию измерителя в рабочем диапазоне измерений натяжения кабеля, и в тоже врея не вносящие существенной погрешности в измерении длины кабеля.