Инклинометр

Союз Советских Социалистнцеских РеспубликВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное 22) Заявлено 30.09,с присоединени ви 8055 21) М. Кл, Е 21 В 47/02ки-за ственныи комите 1Министров СССРлам изооретенийи открытий осурСовепо рите 53) УДК 622.243) Заявите ОМЕТР 4) ИНКЛ ны и мута жит нала стопоНа,пу- пг- мечи ж 1 НЕ 1 атира. убликовано 15.06.77. Бю Дата опубликования опис Изобретение относится к устройствам для измерения углов наклона скважин.Известны инклинометры, содержащие датк зенитного угла, феррозоид и рамку, снабенную отвесом 11, 2.Максимально допустимый угол наклона в указанных инклинометрах определяется обычно датчиком азимута. Это связано с необходимостью горизонтирования магниточувствительного элемента, что при углах свыше 40 обеспечить весьма затруднительно, особенно в конструкциях с вращающимся феррозондом.Известен также инклинометр, содержащий рамку, датчик зенитного угла, феррозонд, электропривод и регистрирующее устройство (3. Однако известный инклинометр не обеспечивает измерение углов наклона в требуемом диапазоне и в недостаточной мере обеспечивает точность измерения,С целью увеличения диапазона измерения углов наклона и повышения точности измерения в предлагаемом инклинометре феррозонд и датчик зенитного угла размещены в рамке, которая связана с электроприводом, при этом феррозонд установлен на вращающемся горизонтальном валу.Указанные отличия обеспечивают работоспособность инклинометра при углах наклона свыше 80, За счет непрерывного движения датчиков отсутствуют застойные моменснижается влияние температуры на ьный датчик, посколь 1 л критериел 1 1 е абсолютная величина выходного феррозопда, а угловое (временное) ложение его экстремума.чертеже показана принципиальная к еская схема описываемого пнклино В рамке 1 размещены датчик 2 зенитного угла, действующий в одной плоскости, и феррозонд 3. Рамка 1 соединена с электроприводом 4 через понижающий редуктор 5. Феррозонд 3 укреплен на вращающемся горизонтальном валу 6, имеющем на одном конце шестерню 7, входящую в зацепление с торцовой (цилиндрической) шестерней 8, закрепленной на корпусе 9.Через коллекторы 10 и 11 феррозонд 3 и датчик 2 зенитного угла электрически связаны с блоком 12 питания и телеметрической схемой, состоящей из усилителя 13 сигнала зенитного угла, усилителя и преобразователя 14 сигнала ориентации. генератора 15 пилообразного напряжения, схемы 16 совпадения и регистрирующего устройства, выполненного в виде двухканального регистратора 17 - 18. Генератор 15 пилообразного напряжения сое. динен с контактом 19, фиксирующим момент совпадения направления феррозонда 3 с продольной осью инклинометра.15 20 25 30 Инклинометр работает следующим образом, Вращаясь вокруг продольной оси инклинометра, рамка 1 обеспечивает круговое зондирование датчика 2 и феррозонда 3 в горизонтальной плоскости. При помощи жестко закрепленной на валу 6 шестерни 7 и шестерни 8 феррозонд приводят в ускоренное вращение в вертикальной плоскости, проходящей через продольную ось инклинометра,Далее снимают информацию с феррозонда 3 в моменты его прохождения через горизонтальное положение. Это обеспечивается электронно-ключевой схемой, управляемой сигналом датчика 2 зенитного угла. В схеме 16 совпадения непрерывно сопоставляются напряжения датчика зенитного угла от усилителя 13 и опорное пилообразное напряжение от генератора 15, нарастающее пропорционально угловой скорости вращения феррозонда,Начало цикла приурочивают к моменту прохождения феррозонда 3 через продольную ось прибора, например, с помощью контакта 19. В момент совпадения величины сигнала зенитного угла и пилообразного напряжения схема 16 выдает строб-импульс, кратковременно открывающий азимутальный усилитель 14.Таким образом, сигналы от феррозонда поступают на регистратор 17 дискретно с частотой вращения феррозонда. Направление геомагнитного поля в зависимости от схемы включения феррозонда будет выражено или экстремумом кривой или кратковременным всплеском. От датчика зенитного угла сигнал на регистратор 18 поступает непрерывно и в соответствии с его вращением регистрируется в виде синусоидальной кривой, максимум которой по амплитуде отражает величину зенитного угла, а по времени соответствует моменту прохождения датчика через плоскость наклона. Поскольку датчик зенитного угла и феррозонд помещены в одной рамке и вращаются синхронно и равномерно, то по отставанию (опережению) экстремума кривой зенитного угла от экстремума (всплеска) кривой феррозонда определяют азимут наклона. Формула изобретения Инклинометр, содержащий рамку, датчик зенитного угла, феррозонд, электропривод и регистрирующее устройство, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью увеличения диапазона измерения углов наклона и повышения точности измерения, феррозонд и датчик зенитного угла размещены в рамке, которая связана с электроприводом, при этом феррозонд установлен на вращающемся горизонтальном валуИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство Юо 420763, кл. Е 21 В 47/02, 1974.2. Авторское свидетельство Юо 492649, кл. Е 21 В 47/02, 1975.3. Авторское свидетельство Мо 355338, кл. Е 21 В 47/02, 1972.561785 ленинов Соррект расова енк едакто ПодписноСР ипографпя, пр, Сапунова, 2 ставитель Н.Техред М. С аказ 1458/11 Изд.508ЦНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений113035, Москва, Ж, Рауш Тираж 778Совета Министрооткрытийкая наб., д, 4/5