Устройство для контроля цементированияскважин

О П И С А Н И Е 111,827766ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социалистических Республик(51) М, Кл.зЕ 21 В 47/00 заявкиГосударственный комитет СССРлам изобретении открытий3) Опубликовано 07.05,81. Бюллетеньания описания 07.05.8 45) Дата опублик ы.й 4 2) Авторы изобретени В, А, Стахиев, В. С. МолодыхА. П. Шафоростовдовательский и проектно-конст 1 вуместорождений полезных искраным работам, рудничной геологииаркшейдерскому делу(71) Заявитель Всесоюзный научно-иссл институт по осушению специальным гор и м(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРО СКВАЖИ2 оказано предл На чертенке схематич 1 женнос устройство.Устройство состоит пз ка 1, источника 2 упруп ка 3 силового привода В корпусе 4 электронно щены блок питания 5, г импульсов и предварите электронного блох колебаний и блоычажной системы. го блока 1 размеенератор 6 токовых льный усилитель 7. Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано для контроля цементирования затрубного пространства скважин большого диаметра и шахтных стволов, пройден ных способом бурения.Известно устройство акустического цементомера, содержащего скважинный прибор, включающий акустический зонд, электронную схему, и наземный пульт, включаю О щий блок синхронизации, генератор пусковых импульсов и блоки измерения времени и амплитуды 1.Недостаток известного устройства состоит в том, что ввиду жесткого крепления 15 приемного элемента на корпусе скважин- ного прибора и малого радиуса центрирования, цементомер не может применяться в скважинах диаметром более 400 мм.Известно устройство для контроля цементирования скважин, содержащее корпус с центрирующими элементами, включающий электронный блок, излучатель и пьезоприемник упругих колебаний. Пьезоприемник прижимается к обсадной колонне с помощью пружины рессорного типа 12.Это устройство является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению. Его недостатком является то, что при увеличении диаметра скважины происходит относительное уменьшение информативной зоны, ограниченной участком периметра обсадной трубы, непосредственно примыкающей к приемнику, При этом исключается возможность контроля высоты подъема цементного раствора в затрубном пространстве в процессе заказкп, уровень которого на разных участках перпметра обсадной трубы неодинаковый.Цель изобретения - повышение точности при контроле цементирования скважин с обсадными трубами большого диаметра.Цель достигается тем, что устройство снабжено дополнительными пьезоприемникамп, закрепленными на центрирующих элементах с возможностью установки чувствительной поверхности пьезоприемников параллельно образующей обсадной трубы.Источник 2 состоит из заполненного жидкостью корпуса 8, в котором размещен кольцевой магнитострикционный преобразователь 9, питаемый от генератора 6. Излучающая поверхность 10 преобразователя 9 образует с внутренней поверхностью корпуса 8 зазор, размеры которого выбирают из условия резонанса колебательной системы.Блок 3 включает размещенный в корпусе 11 электродвигатель 12, который через понижающий редуктор 13 сообщает поступательное движение выходному валу 14, жестко связанному с опорным диском 15. Опорный диск 15 связан с подпружиненными толкателями 16, взаимодействующими с малыми плечами 17 рычагов 18, снабженными на концах резиновыми колесами 19 и шарнирно связанными с корпусом 11. С рычагами 18 шарнирно связаны и снабжены фиксаторами 20 направленные приемные пьезодатчики 21 с возможностью ориентирования чувствительной поверхности 22 параллельно образующей обсадной трубы 23 в зависимости от диаметра, а следовательно угла ф отклонения рычагов 18 от вертикали. Электронный блок 1, блоки 2 и 3 соединены между собой герметизированными переходниками 24 и 25.Устройство работает следующим образом.Перед спуском в скважину 26, в зависимости от диаметра обсадной трубы 23, пьезодатчик 21 ориентируют таким образом, чтобы чувствительная поверхность 22 была параллельна образующей обсадной трубы при раскрытии рычагов 18 на заданный угол, величина которого определяется диаметром обсадной трубы,В скважину 26 спускают устройство на кабеле 27 через внутреннее отверстие бурильных труб 28. Секция обсадной трубы 23 соединена с бурильными трубами 28 посредством прицепного узла 29, Глубину спуска устройства определяют из условия, что 1 О 15 о 25 зо Э 4 О бы приемные пьезодатчики 21 находились на 3 - 4 м ниже расчетного уровня 30 подьема цементного раствора в затрубном пространстве. Затем включают электродвигатель 12 и раскрывают рычаги 18 до упора их концов с обсадной трубой 23. Включают регистрирующую аппар атуру каротажной станции (на чертеже не показана). После этого через цементационные ставы 31 закачивают в затрубное пространство цементный раствор, который замещает буровой раствор, что создает изменение плотности, а следовательно скорости прохождения упругих волн и амплитуды сигналов. Если в процессе закачки расчетного объема цементного раствора изменений в показаниях регистрирующей аппаратуры не наблюдается, что может быть в результате поглощения или недостаточного учета кавернозности стенок скважины, необходимо устройство спустить на забой и регистрировать акустические параметры при подъеме. Формул а изобретения Устройство для контроля цементирования скважин, содержащее корпус с центрирующими элементами, включающий электронный блок, излучатель и пьезоприемник упругих колебаний, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при контроле цементирования скважин с обсадными трубами большого диаметра, оно снабжено дополнительными пьезоприемниками, закрепленными на центрирующих элементах с возможностью установки чувствительной поверхности пьезоприемников параллельно образующей обсадной трубы,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР312936, кл. Е 21 В 47/00, 1969.2. Авторское свидетельство СССР194694, кл. Е 21 В 49/00, 1967 (прототип),. Сапунова, 2 погр аказ 731/18Г 10 Поиск Г Составитель Н. Кекред Л. Куклин Изд. Мз 313 Тираж 634 Подписное дарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5