Скважинный профилемер

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ЯО 1097782 зю Е 21 В 47/08 лОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики(54) (57) СКВАЖИННЫЙ ПРОФИЛЕМЕР, содержащий корпус, блок управления, скважинный переключатель, транспортирующий рычаг, следящий щуп, связанный с подпружиненным штоком, и преобразовател ь зазор- на пря жен не, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и упрощения конструкции профилемера, он снабжен двумя концевыми выключателями, установленными на транспортирующем рычаге, причем подпружиненный шток выполнен с профилированным кулачком для взаимодействия с концевыми выключателями, контакты которых электрически соединены с блоком управления.1 3 Обретение О г нос ится к Геофизи"-Ск иссл.дованиям скважин и может быть использОВано для выявления дефектов В Об садных колоннах скважин.Из Вестно устройство, содерж ащее корпус, выдвижные элеме;:ты, механизм управления, преобразователи перемещений В- движцых элементов в эсктрические сит:г - лы и Ограничитель выдвижения Недостатком этого устройства янл:Нзсто, что оно основано на прицице коцтзктироваИя датчика измеряемоО парамсрасо стенкой обсадной трубы.Наиболее близким к изобретению является скважинцый профилемер, содержащиикорпус, рычаги со след:гцичи гцупами, подпружиненные штоки, блок "равления рыча.гами, преобразователи гсремещс;,и щупа вэлектрический сигнал, преобразователи зазор-напряжение установленные на рычагах, источник опорного сигнала, компаратори селектор. В этом профилемере вечичинаопорого сигчала устанавливается в зависимости от вь;бранного оптимального зазора между стс.п.ой бсадцой трубы , преобразователями газо-напряжение и соответствует сигналу от нреобразователя перемещения щупа при этом зсзоре 12.Однако изменение услови: окружающейсреды приводит к несоответствию Выходногосигнала преобразова."еля тому значениюперемещения, которое задавалось при настройке, что при неизменности опорного сигнала приведет к ошибке в установке исходного зазора между стенкой трубы и преоб-разователями зазор-напряжение, т. е, кснижению точности измерений. Кроме того,профилемер сложен по конструкции.Целью изобретения является повышениеточности измерения и упрощение конструкции профилемера,Указанная цель достигается тем, что скважинный профилемер, содержащий корпус,блок управления, скважинный переключатель, транспортирующий рычаг, следящийщуп, связанный с подпружиненным штоком,и преобразователь зазор-напряжение,снабжен двумя концевыми выключателями,установленными на транспортирующем рычаге, причем подпружиненный шток выполнен с профилированным кулачком для взаимодействия с концевыми выключателями,контакты которых электрически соединеныс блоком управления.11 фиг. 1 показан скважинный профилемер, Общий вид; на фиг. 2 - электрическая схема блока управления и скважинногопереклкчагеля; на фиг, 3 - 6 - взаимноерасположение подпружиненного штока и концевых выключателей при различных зазорах между стенкой трубы и преобразователЯми зазо 1 ьпРЯжение; на фиг. - схематичее кое изображение положения транспортирующих рычагов, следущих щупов и бескоцтактных цреоб-азоватслей зазор-намбеженце В поперечном сечении скВажины.; стрзйство включаеторикс 1, тганспоруОцИЙ рычаг 2, кронштейн 3, бесконтный преобразователь зазор.напряжение;. " следящий щуц 5, концевые выклю 6 и 7, кнопки 8 и 9 концеВых Выключатс;ей пружину 10, шток 11, профи;,и рова,ь" кулачок 12 НТОка, ьс.О.нительцьуй Ор ь., 13 блока управления рь;чагами, О палец 4 ".сполнительного орган; , стенку15 обсадной трубы, скважинньй переклю ател ь 16, Г с ь -- зазор между стенкой 15 трубы и бес гонтактным преобразователем 4, М - электродвигатель, НО - нормально открытый контакт, НЗ - нормально закрьчый контакт, Х Х., и Хз - положециг скв: кицного персклОг"егя 16.Регулировка концевых выключателейпроизводится следующим образом.В калибровочном кольце раскрывают 20 рычаги 2 до установки выбранного оптимального зазора 0, при этом добиваются такого положения концевых выключателей 6 и 7, чтобы при зазоре ь их кнопки 8 и 9 оказа 1 ись бы прижатыми кулачком 12 штокоз 11 (фиг. 5), при зазоре меньшем кнопки 9 выключателей 7 оказались бы отпущенными (фиг, 6), при зазоре большем . должны отпускаться кнопки 8 Выключа)телей 6 (фиг. 4). 30Скважинный профилемер работает следуюшим обргзомПри спуске в скважину транспортирующие пычаги 2 прижаты к корпусу 1, а кронтейнь 3 удалены от стенок 15 колонны, чтоулучшает прохождение прибора. При этом следящие щупы 5 не упираются в стенку 5, и штоки 11 Од действием пружин 10 отжаты г крайнее нижнее положение, кулачки 12 не взаимодействуют с кнопками 8 и 9 ,фиг. 3), В резуль;атс чего концевье выклю чатели находятся по схеме (фиг. 2) и положении НЗ. Сквгжицный ц рекгцочатель 16 Находиси в положении Х.На заданной глубине по команде с поВерхности прибор центрируется, на блок 45управления рычагами (фиг. 2) подается питание, и электродвигатель М начинает перемещать исполнительный орган 13 (фиг. 1) вниз, При этом пальцы 14 воздействуют ца рычаги 2, заставляя их раскрываться, В процессе раскрытия рычагов 2 кронштейны 3 приближаются к стенке колонны 15, и следяцие щупы 15, упираясь своими короткими плечами в стенку 15 колонны, начинают перемещать длинными плечами штоки 11 вверх, При этом кулачки 12 штокоз наползакп на кнопки 9 (фиг. 4), отжимая 55 их, и переводят концевые выключатели 7 вположение НО (фиг. 2). Однако, поскольку при положении скважинного переключателя 16 в позиции Х 1 электрическая цельвключения электродвигателя М не зависит от положения концевых выключателей 7, раскрытие рычагов 2 продолжается до тех пор, пока хотя бы один из штоков 11 (или оба сразу) не наползет своим кулачком 12 на кнопку 8(фиг. 5), переводя концевой выключатель 6 в положение НО и разрывая цепь электродвигателя М. Это происходит только тогда, когда зазормежду стенкой колонны 5 и хотя бы одним из бесконтактных преобразователей зазор-напряжение 4 станет равным заданному.Таким образом, при достижении заданного зазора 1 концевые выключатели 7 и хотя бы один из концевых выключателей 6 находятся в положении НО.После этого по команде с поверхности скважинный переключатель 16 переводится в положении ХгВ процессе работы величина зазора 8 при перемещении вдоль ствола скважины может меняться. Если зазор Г уменьшается, то вследствие перемешения штока 11 вверх (фиг. 6) хотя бы один из концевых выключателей 7 занимает положение НЗ, что при положении скважинного переключателя 16 в позиции Х приводит к созданию цепи электродвигателя М на обратное вращение, и рычаги 2 начинают закрываться до тех пор, пока исходный зазор 1 не восстановлен. При этом штоки 11 занимают прежнее положение и хотя бы один из выключателей 7 вновь оказывается в положении НО. При увеличении зазора ,што.и 1 перемешаются вниз н оба концевых выключателя 6 оказываются в положении НЗ, что приводит к открытию рычагов 2 до восс зновления зазора Е.Таким образом, в процессе измеренийобеспечивается автоматическая установка заданного зазоране зависящая от условий окружающей среды.В рабочем положении все бесконтакт- О ные преобразователи 4 фиксируют зазорымежду собой и стенкой трубы, в результате чего при перемещении прибора по стволу скважины оегистрируются вертикальные профили. После окончания измерений скважинныйпереключатель 6 переводится в положение Хз, и рычаги 2 закрываются независимо от того, какое положение занимают концевые выключатели 6 и 7.20Остановка рычагов прп положении скважинного перекл,очатся 16 в позиции осушествляется отдельным концевым . вь:- ключателем (не показан).Таким образом, введение дополнптель ных концевых выключателей вместо преобразователей перемещения шупа в электрический сигнал, как это сделано в прототипе, приводит к повышению точности измерений профилемера и прошеншо его конструкции.1097782 г го Редактор А. ГулькоЗаказ 4 59/29ВНИИПИ Госудпо делам113035, Москва,Филиал ППП Патен Составитель Н. КривкоТекред И. Верес Корректор Л. ТяТираж 564 Подписноерствеиного комитета СССРзобретений и открытийЖ - 35, Раушская наб., д. 4/5