Устройство для ориентирования отклонителя

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 21 В 47/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ цевой упор, оя тем, что,ости ориентир и м к выше цельюания ни- тво ния т РОЙСТВО ДЛЕЛЯ, содедатчиконитель и(54)(57) УСТ НИЯ ОТКЛОНИТ нитную трубу нометр, откл Я ОРИЕНТИРОВАжащее диамагэимута, инклиразмещенный под ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ К АВТОРСКОМУ( СВИДЕТЕЛЬСТ(72) В.А.Ващенко и Е.А.Рязанов (1) Архангельский отдел Апрелевского отделения Всесоюзного научноисследовательского геологораэведочно го нефтяного института(56) 1. Авторское свидетельство СССР В 829896, кл. Е 21 В 47/02, 1979,2. Авторское свидетельство СССР Н 744121, кл. Е 21 В 47/022, 1977 (прототип). ЯО 11557 1 А еля в вертикальных и наклонных лах скважин, оно снабжено двумявзаимно перпендикулярными и включенными навстречу друг другу катушкамииндуктивности и генераторной катушкой с ферромагнитным сердечником,при этом одна иэ катушек индуктивности расположена в диамагнитнойтрубе на одном уровне с датчикомазимута, а вторая катушка индуктнвности и генераторная катушка с ферромагнитным сердечником установленыв кольцевом упоре отклонителя, причемферромагнитный стержень размещенс воэможностью взаимодействия с вто- ф фрой катушкой индуктивности. С:Изобретение относится к бурениюнаклонно-направленных скважин,Известно устройство для ориентирования отклонителя в скважине, состоящее из двух инклинометров, рамки 5которых застопорены, а аэимутальныереохорды, начала которых совмещенына одной образующей линии, разнесенына расстоянии 2,5-3 м. В рабочем положении азимутальный датчик нижнего 10инклинометра находится на уровнемагнитного репера, а датчик верхнегоинклинометра в диамагнитной трубе.Отсчет аэимутальных углов по первомуи второму инклинометру дает возможность определить положение отклонителя относительно магнитного меридиана С 13.Недостатком устройства являетсянизкая точность ориентирования20отклонителя в наклонных скважинах,так как в наклояных стволах реохордыазимутальных датчиков не могут занимать строго горизонтальное положение, поскольку карданные,рамки инклинометров жестко арретированы,Известно также устройство дляориентирования отклонителя, содержащее диамагнитную трубу датчик азимута, инклинометр, отклонитель и размещенный под ним кольцевой упор.Инклинометр содержит два датчикаазимута, по разности показаний которых определяют азимут направлениядействия отклонителя 2 3.35Недостатком устройства являетсянеобходимость иметь два датчика азимута.Цель изобретения - повышение точности ориентирования отклонителя 40в вертикальных и наклонных стволахскважин с минимальными затратами.Указанная цель достигается тем,что в устройстве для ориентированияотклонителя, содержащем диамагнитную 45трубу, датчик азимута, инклинометр,отклонитель и размещенный под нимкольцевой упор, оно снабжено двумявзаимно перпендикулярными и включенными навстречу друг другу катушками 56индуктивности и генераторной катушкойс ферромагнитным сердечником, приэтом одна из катушек индуктивностираспОложена в диамагнитной трубе наодном уровне с датчиком азимута, а 55вторая катушка и генераторная катушка с ферромагнитным сердечникомустановлены в кольцевом упоре отклонителя, причем ферромагнитный стержень размещен с возможностью взаимодействия с второй катушкой индуктивности.На фиг. 1 представлено устройство в момент ориентирования; на фиг. 2- электрическая схема включения катушек, а также показания датчика азимута (верхнее - при обесточенной генераторной катушке, нижнее - при включенном питании).Устройство состоит из диамагнитной трубы 1, инклинометра 2, датчика азимута 3, указателя направления действия отклонителя, выполненного в виде катушки индуктивности 4, генераторной катушки 5, отклонителя 6, упорного кольца 7 со встроенной катушкой индуктивности 8, ферромагнитного стержня 9, реохорда 10 датчика азимута и магнитной стрелки 11.Устройство работает следующим образом.В диамагнитную трубу 1, включенную в отклоняющую компоновку, на каротажном кабеле спускают инклинометр 2. Когда инклинометр садится на упорное кольцо 7, конец ферромагнитного стержня 9 с закрепленной на нем генераторной катушкой 5 входит в катушки индуктивности 8, при этом датчик азимута 3 устанавливается на одном уровне с катушкой индуктивности 4 - указателя направления действия отклонителя. Отсчет показаний датчика азимута на поверхности берется дважды (фиг. 2). Верхнее показание 1, при обесточенной генераторной катушке, когда магнитная стрелка ориентируется вдоль силовых линий естественного магнитного поля Земли. Измеренный угол , определяет положение разрыва реохорда относительно северного магнитного полюса. Нижнее показание У, когда при замыкании цепи в генераторной катушке 5 посредством ферромагнитного стержня 9 обеспечивается магнитоиндукционная связь с катушками 8 и 4. В катушке 4, выполняющей функцию указателя направления действия отклонителя, наводится магнитное поле, вдоль силовых линий которого ориентируется магнитная стрелка 11. В этом случае на поверхности измерен угол, определяющий установку отклонителя относительно азимуталь-, ного положения разрыва реохорда 10.При соотношении величин углов Ч 1 их разность по абсолютной 1величине определяет азимутальный угол с 1 - положение отклонителя относительно магнитного меридиана. Когда( Ч , азимут отклонителя1определяется по формулеЫ-ЗЬОК .После определения угла установки отклонителя производится доворот 1155731до проектного направления с после .дующим контрольным замером;Применение устройства позволяетповысить точность ориентирования5 отклонителя в вертикальных и наклонных стволах скважин с минимальными затратами и сократить время на его ориентирование, что и обуславливает экономический эффект от при 10 менения данного устройства.ое роектн ИИПИ Заказ 3 Патемтф, г.Уагоро 67 иг,540 д