Локатор муфт

ОП ИСАНИЕИ ЗОВРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсынкСоцналнстнчесыннРеспублик . п 91,2921(5)М. Кл. Е 21 8 Ц/00 с присоединением заявки М Ьаударатаенный камнтет СССР на делам нзабретеннй н аткрытнйставлг. 2льных На Фиг. 1 пре тора муфт; на ф динения дополнит Локатор содер му, помещенную в нитныи корпус 1 новленных одноим к другу постоянн рительных катушеекатушек нитную сист ичный немаг герм ящую и полюса ост и други измеитов 2 змещен но. На азмеще х мэ х на авдо 31 р стре их и включенных агните соосно с ы д ними Изобретение относится к геофизическим методам исследования обсаженных скважин и может использоватьсядля определения муфтовых и замковыхсоединений колонны бурильных обсадных или насосно-компрессорных труб,атакже мест их локальных разрушений,смятий и утолщений,.Известно устройство для исследования обсад ых колонн в скважине, со-,держащее генераторные. и приемные катушки 1 1,Также известен локатор муфт, содержащий герметичный немагнитный корпус, магнитную систему, состоящуюиз постоянных магнитов, установленныхсоосно одноименными полюсами друг кдругу, и измерительные катушки,размещенные на постоянных магнитах ивключенные встречно21,Недостатком локатора муфт является низкая чувствительность при малыхскоростях движения локатора в скважине,Цель изобретения - повышение чувствительности путем обеспечения неза висимости величины регистрируемых сигналов от скорости движения локат ра в обсадной колонне.Поставленная цель достигается тем что магнитная система снабжена двумя дополнительными катушками, питаемыми низкочастотным переменным током соединенными согласно и расположенны ми параллельно оси постоянных магнитов либо соосно с ними, 912921полнительные катушки ч, включенные согласно и питаемые переменным током низкой частоты,Локатор на каротажном кабеле 5 движется в скважине внутри обсадной колонны 6, При перемещении локатора в колонне в местах муфтовых соединений , сварных швов 8, нарушений целостности обсадных труб 9 происходит изменение сопротивления магнитному потоку, проходящему по обсадной трубе, что приводит к его перераспределению. Магнитные потоки постоянных магнитов, установленных одноименными полюсами друг к другу, отталкиваются и в центре магнитной системы образуется зона повышенной напряженности магнитного поля (зона "выпучивания"), поскольку силовые линии между двумя полюсными поверхностями всегда направлены так, чтобы полная магнитная проводимость воздушных путей магнитного потока была максимальной. Суммарное магнитное поле локатора муфт складывается из полей, создаваемых постоянными магнитами и переменных магнитных полей, возбуждаемых дополнительными катушками. Катушки питаются гармоническим током и их магнитное поле в каждый момент времени будет либо усиливать, либо ослаблять магнитное поле постоянных магнитов, причем, поскольку катушки соединены согласно, то увеличение суммарного магнитного поля одной половины магнитной системы локатора муфт будет сопровождаться таким же уменьшением суммарного магнитного поля другой половины магнитной системы, Это приводит к смещению зоны "выпучивания" в сторону той половины магнитной системы, где поле постоянного магнита ослабляется магнитным полем дополнительной катушки. Через промежуток времени, равный половине периода питающего тока, эта зона переместится на другую половину магнитной системы и таким образом, будет осуществлено возвратно-поступательное сканирование суммарного магнитного поля пока" тора муфт в зоне расположения его измерительных катушек вдоль корпуса локатора, 7 ак как измерительные катушки одинаковы и включены встречно, электродвижущая сила, индуцируется в катушках за счет изменения пронизывающего их магнитного потока, бу 152055 дет компенсироваться, и на выходе измерительной системы будет выделять, ся сигнал разбаланса, зависящий от степени идентичности обоих половин магнитной системы, точности их изготовления и размещения, Если в ферромагнитной трубе имеется какое- либо нарушение ее сплошности, дефект то за время перемещения локатора муфт мимо этого дефекта, магнитное поле локатора успеет многократно пересечьдефект, что приведет к индуцированиюв его измерительных катушках сигнала, частота которого совпадает с частотой тока, питающего дополнительныекатушки, а длительность его равнавремени прохождения измерительнойсистемы локатора мимо дефекта, Величина индуцируемого сигнала будет пропорциональна в каждый момент времени векторнои сумме скоростеи возвратно-поступательного сканирования магнитного поля и линейного движения локатора муфт в скважине. Если скорость сканирования будет намного (в 5-10 раз) больше скорости линейного движения, то индуцируемый полез. ный сигнал будет зависеть только отО скорости сканирования, в то время как уровень шумов будет определяться, в основном, скоростью движения в скважине локатора муфт.Предлагаемое устройство позволяет улучшить соотношение полезного сигнала и шума и повышает чувствительность локатора муфт к дефектам. При этом без заметного уменьшения чувствительности можно значительно повыеитьскорость движения локатора в скважине, т.е. повысить производительность геофизических исследований, а, следовательно, и экономическую эффективность применения локаторов. Кроме того, вследствии независимости величины индуцируемого в локаторе сигналаот скорости его движения в скважине, можно добиться высокой степени детализации обнаруженных дефектов, и даже установки локатора напротив интересующего муфтового соединения или дефекта, что чрезвычайно важно прц проведении прострелочно-взрывных работ в скважине или работ по ее капитальному ремонту.формула изобретенияЛокатор муфт, содержащий герметичный немагнитный корпус, магнитную5 91 систему, состоящую из постоянных маг" нитов, установленных соосно одноименными полюсами один к другому, и измерительные катушки, размещенные на постоянных магнитах и включенные встречно; о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения чувствительности путем обеспечения независимости величины регистрируемых сигналов от скорости движения локатора в обсадной колонне, магнитная система снабжена. двумя дополнительными 2921 6катушками, питаемыми низкочастотнымпеременным током, соединенными согласно и расположенными параллельнооси постоянных магнитов либо соосно 5 с ними.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское сеидтельство СССРУ 696149 кл. Е 21 В 47/00, 1978.1 о 2, Авторское свидетельство СССРМ 605946, кл. Е 21 В 47/00, 1975912921 2 СоставителТехред М,В.булы ергель рректор Л.мокша Киштулинец Редакто ПодписноеСР аказ иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная,/43 ВНИИПИ по д 113035осуд ам и Моск Тираж 624рственногообретенийа, Ж, Р комитета ССи открытийаушская наб , д