Турбогенератор аппаратуры для исследования скважин в процессе бурения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 25 ИЮ 2 Союэ Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства Лд Заявлено 14,111,1968 (,1 ч". 1224865/26-25) л, 21 д, 30/01 оединением заявкис МПК б 01 ПриоритетОпубликовано 2 Ь.Ч 11.1969. Боллетен Дата опубликования описания 22,1,1 Комитет пе делам иарбретений и открыт ари Совете Министро СССРАвторыизоорстецц 51 И, К. Саркисов и А. И. Талаля ЬК .11 ч 4,явител РБОГЕНЕРАТОР АППАРАТУРЪ 1 ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИ СКВАЖИН В ПРОЦЕССЕ БУРЕНИЯИзобретение относится к области разведочной геофизики и, в частности, к аппаратуре для исследования скважин в проце:се ик бурея 51.Известны турбогенераторы, работающие на потоке промывочной кидкости и предназначенные для питания электрической схемы скважинцого прибора. В этик турбогенераторак в качестве привода электромашицного генератора используется одно- или многоступенчатая турбина, вал которой непосредственно или через передачу связан с гендратором, цакодящимся в маслоцаполненном корпусе. Для предотвращения проникновения промывочной жидкости в маслоцаполненцый корпус вал турбины уплотняется стандартой манжетой или лубрикатором, а для создания противодавления применяются сильфсны.В предложенном турбогенераторе уплотцяюцая манжета устанавливается кромкой во внутрь маслоцаполненного корпуса. Узел сильфоца отсутствует, а в нижтос часть корпуса номецен разбиватель врацсция жидкостей. Кроме того, в станине корпуса на уровне между разбивателем и манжетой установлен обратный клапан.11 адекная работа турбогенератора и возможность длцгельной работы без перезаправки маслом маслонаполценного корпуса обеспечивается тем, что генератор расположен над уплотцяюцей манжетой и, отя промывочная жидкость частично вследствие сжимаемости реальцык жидко:тей и возможной неполной заливки маслом может проникать 5 в корпус генератора, .она остается в нижнейчастц корпуса, так как имеет больший удельный вес, чем масло. Перемешивание промывочной жидкости с маслом и отсюда попадание ее в подшипники и генератор предотвра цается разбивателеом врацеция жидкостей.1-1 а фиг. 1 показана скважиццая часть аппаратуры; на фиг. 2 - турбогецератор.Скважинная часть аппаратуры для исследования скважин в процессе бурецця (фиг. 1) 15 состоит из утяжеленной бурильной трубы 1,проточенная часть которои покрыта электро- изоляционным материалом 2, на котором смонтированы электроды 3 зонда электрического каротака ц скважинного прибора, со держацдго крестовину-фильтр 4, скемцый отсек 5, маслоцаполненный корпус 6 с электро- машинным генератором и турбину 7. Соединение проводов от электродов 3 с проводами скважинного прибора осуцествляегся в люкс 25 8 через уплотняющее устройство.Турбогенератор (фг, 2) содерж;т корпус6, заполненный маслом, в котором накодится электромашинцый генератор, вал 9 в подшипнике 10, разбцватель 11 с дисками 12, обрат.30 ный клапан 13, установлеццьй в корпусе 6ниже дисков 12 разбивателя, узел уплотнения, содержащий уплотняющую манжету 14, установленную кромкой внутри корпуса, упорное кольцо 16, втулку 16,и уплотняющее резиновое кольцо 17, и узел турбины; содержащий роторы 18, стягиваемые гайкой 19, и статоры 20, стягиваемые обоймой 21.До спуска в скважину всего устройства масло в корпусе б находится под давлением, равным атм осфер ному. Вытеканию м асла из корпуса б препятствует манжета 14 и обратный клапан 13, рассчитанный на выпускание жидкости из корпуса б,прои избыточном по сравнению с окружающей средой давлений жидкости в корпусе. После спуска аппаратуры в скважину по мере повышения давления промывочной жидкости начинается постепенное проникновение промывочной жидкости в корпус 6. Такое частичное проникновение жидкости определяется тем, что кромка манжеты 14,направлена внутрь корпуса 6 и давления внутри и вне корпуса б должны быть сбалансированы. После спуска аппаратуры на забой и после, включения буровых насосов от течения жидкости турбина приводится во вращение и через вал 9 приводит,во вращение вал электромашиннопо генератора. Вырабатываемая генератором электроэнергия идет на питание электрической схемы скважинного прибора. Г 1 роникшая через манжету 14 промывочная жидкость, имеющая больший удельный вес, чем масло, находится в нижней части корпуса б. При вращении вала 7 промывочная жидкость также начинает вращаться относительно корпуса б. Перемешиванию жидкостей препятствуют диски разбивателя. В зоне средней части дисков жидкости пракгически не вращаются и здесь создаегся стабильная граница раздела двух жидкостей,4Выше от этой границы, в зоне подшипника 10 и генератора, находится, масло, а ниже - промывочная жидкость.После окончания бурения и остановки,про- . 5 катки промывочной жидкости в процессеподьема всего устройства давление внутри корпуса 6 начинает превышать окружающее и обратный клапан 13 начинает выпускать жидкость, находящуюся в нженей часи кор пуса 6. Вытекаппе жидкости через клапанпродолжается в течение всего времени подъема и давление внутри корпуса б поддерживается все время выше окружающего на величину, задаваемую элементами клапана 15 (примерно 1 - 2 кг/см 2). Так как в зоне клапана 13 находилась промывочная жидкость, то после подъема устройства на поверхность в корпусе б практически остается только масло и турбогенератор тем самым подготовлен 20 к новому циклу работы.Предмет изобретения1. Турбогенератор аппаратуры для исследования скважин в процессе бурения, состоя 25 щий,из электромашиннопо генератора, заключенного,в маслонаполненный защитный корпус, и гидротурбины, вал которой уплотненманжетой из эластичного материала и связанс валом электромашинного генератора, отли 30 чсиои 1 ийся тем, что, с целью повышения надежности работы турбогенератора, манжетаустановлена кромкой во внутрь корпуса, внижней части корпуса размещен разбивательвращения жидкостей, а в станине корпуса,35 на уровне между разбивателем и манжетой,установлен обратный клапан,2. Турбогенератор по п. 1, отличтоцийсятем, что его разбиватель выполнен в видевтулки с дисками.