Устройство для определения ориентации прибора в скважине

на делам нзебретеннй н юткрытнй(7 ) Заявитель Всесоюзное морское научно-производственное геолого-геофизическоеобъединение по разведке нефти и газа "Союзморгео"(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРИЕНТАЦИИ ПРИБОРА В СКВАЖИНЕ Йзобретение относится к промысловой геофизике, а именно к устройствам определения отклонения, например наклономера.Известен наклономер-инклинометр с индукционным датчиком, азимутальное устройство которого состоит из индукционного датчика, составленного из трех дифференциальных феррозон. дов, расположенных по стороне равностороннего треугольника и подвешенных на карданном подвесе, и следящей системы, состоящей из1 О сельсина-приемника, избирательного усилителя электродвигателя с редуктором и реохорда, Положение ползуна реохорда, закрепленного на соединенных между собой осях сельсина и электродвигателя с редуктором, определяет 15 ся положением индукционного датчика относительно магнитного меридиада, что позволяет регистрировать азимутальную ориентацию наклономера 1.Однако при относительно высокой точности определения азимута ориентации устройство обладает недостатком, заключающимся в сложности электрической схемы, необходимости иметь близкие по параметрам дифференцизльные феррозонды, а при работе в скважинных условиях в широком диапазоне температур до 180 в 2 С обеспечить стабильность параметров избирательного усилителя и применения узлов (феррозонды, двигатель, сельсин и др.) в термостойком исполнении.Известно устройство для определения откло-. нения прибора от вертикали в скважине, содержащее корпус, укрепленный на оси в карданном подвесе постоянный магнит с магнитодержателем, реохорд, с токосъемником 2.Недостатком устройства является то, что для снятия сигнала необходимы токосъемные щетки и кольца, а трение между щетками и кольцами сказывается при малых углах отклонения скважины от вертикали.Цель изобретения - повышение точности определения отклонения.Поставленная цель достигается тем, что токосъемник реохорда расположен на оси магнитодержателя, а ось магнитодержателя установлена в токоизолирующей втулке,На фиг. 1 представлен общий вид устройства для определения азимута ориентации плас883372 20 Устройство для определения ориентации прибора в скважине, содержащее корпус, укрепленный на оси в карданном лодвесе постоян ный магнит с магнитодержателем, реохорд стокосъемником, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения точности определения отклонения токосъемник реохорда рас.положен на оси магнитодержателя, а ось магнитодержателя установлена в токоизолирующей втулке,50 тового наклономера, разрез; на фиг, 2 - вырезпо оси крепления магнитодержателя, вид сбоКу,Устройство состоит из цилиндрического постоянного магнита 1, который закреплен в5токопроводящем магнитодержателе 2 винтом3, В магнитодержателе запресована токопроводящая ось 4, на которую посажена токоизолирующая втулка 5, например, из фторопласта и подпятник 6 из твердого электропрово Одящего материала.Подпятник 6 опирается на штифт 7, такжеиз твердого электропроводящего материала, запрессованного в винте 8, который в свою очередь ввинчен во втулку 9 из электроизолирующего материала, закрепленную во внутреннем корпусе 10 винтами 11, К винту 8 гайками 12 присоединен электрический контакт13 (лепесток) с гибким злектропроводником14, который соединяется с электрическимицепями устройства.Ось 4 с электроизолирующей втулкой 5,с магнитодержателем 2 и магнитом 1 вращается в отверстии крышки 15, которая крепится к внутреннему корпусу 10 винтами 16,На крышке 15 закреплен круговой реохорд17 при помощи шайбы 18 и винтом 19, Наверхнем конце оси 4 магнитодержателя установлен токосъемник 20 реохорда 17, которыйзажат шайбами 21, Круговой .реохорд 17 защиЗОщен от повреждений защитной крышкой 22.От концов реохорда выведены два гибкихэлектрических проводника 23, соединенные сэлектрическими цепями устройства,Внутренний корпус 10 на осях 24 и 25подвешен в карданном кольце 26, котороев свою очередь подвешено в наружном кор.пусе 27 устройства на осях 28 и 29, Вседетали устройства изготовлены из антимагнитных материалов.Работает устройство .следующим образом.При проведении измерений, продольная осьвнутреннего корпуса 10, закрепленного накарданном кольце 26 всегда находится ввертикальном положении, а продольная осьмагнита 1 в горизонтальном положении, Постоянный магнит 1, закрепленный в токопроводящем магнитоцержателе 2 вращается натокопроводящем подпятнике 6, штифте 7 иподшипнике скольжения, образованным электроизолирующей втулкой 5, осью 4 магнито.держателя 2 и центральным отверстием крыли.ки 15 внутреннего корпуса 10. Круговойреохорд 17 устройства запитывается через два гибких проводника током. 11 отенциал среохорда снимается через гокосъемный контакт 20 реохорда 17, токопроводящую осьмагнитодержателя 3, подпятника 6, штифта 7и гибкий электропроводник, При вращениинаружного корпуса 27 устройства относительно сторон света, с реохорда 17 снимаетсяпеременный потенциал, так как постоянныймагнит 1 всегда ориентирован на магнитныйсевер.Таким образом, в данном устройстве уменьшено до минимума количество трущихся поверхностей, влияющих на точность измерений,а именно: токосъемник реохорда, подшипникскольжения, керн-подпятник, т.е. из реохордаисключено токосъемное кольцо-коллектор иподшипник оси реохорда. Устройство легкоработает при высоких температурах, напримердо +200 С без потери точности, так как ответственные узлы - постоянный магнит, кернподпятник, круговой реохорд не теряют приэтом своих свойств.Устройство в общем случае устанавливаетсяв корпусе пластового наклономера для определения его ориентации относительно магнитногосевера. Ориентация пластового наклономера свысокой точностью является необходимым условием для определения с хорошей точностьюазимута и углов падения пластов, Это в конечном счете сказывается на точности определения и достоверности положения геологических структур, на точности расстановки и количества разведочных скважин,Формула изобретения Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Геофизическая аппаратура, У 54, "Недра",1974, с, 429-436,2. Патент СШЛ М 2746162, кл. 33 в 3,опублик, 1956 (прототип),883372 Составитель И Техред М.Рейв ар бачинскаяКорректор Л, Бокшан ктор Н, Кончидк з 10149/47 Тираж 630осударственного комитета СССРм изобретений и открытийЖ - 35, Раушская наб.,д,4/5; одписн ВНИИ по дела13035, Москва,Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,