SU1148995A1 - Устройство дл центрировани скважинных приборов - Google Patents

Abstract

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРИЮВАНИЯ СКВАЖИННЫХ ПРИБОГОВ, содержащее направл ющий стержень, две подац жиненные вдоль оси прибора скольз щие муфты, св занные по периметру с шарнирно-сочлененными парами рычагов, и контактные ролики на сочленении рьмагов отличающеес  тем, что, с целью повыщений эффективности центрировани  приборов в наклонно направленных скважинах, каждый рычаг дополнительно подпружинен относительно соответствующей скольз щей муфть, при этом гфужины расположены по нормали к биссектрисе угла раскрыти  рьпагов относнтелыю оси устройства.

Description

00 со ;о ел « Изобретение относитс  к аппаратуре дл  промыслово-географических исследований в нефтегазовых скважинах. Известны приборы дл  проведени  геофизических исследований в скважииах, в том числе и в наклонно направленных, снабженные центрируюишми устройствами 1. Фонарные и стержневые центраторы, гфимен ющиес  дл  центрировани  скважинных геофизических приборов в наклонно направленных скважинах при наклонах ствола на . практически исключают проходимость геофизического прибора на забой. Дл  относительно т желых приборов радиоактивного каротажа, предъ вл ющих повышенные .требовани  к центрированию, примен ютс  рычажные центраторы. Недостатком всех типов рычажных центраторов  вл етс  разрешение контактных роликов , расположенных в сочленении рычагов, за счет ударов на стыках труб. Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  центрировани  скважинных приборов, содержащее направл ющий стержень две подпружиненные вдоль оси прибора скол з щие муфты, св заннь1е по периметру с шарнирно-сочлененными парами рычагов, и контактные ролики на сочленении рычагов. При спуске приборов в скважину, центрирую адае устройство с рычагами разной длины создает рычажно-шарнирную систему с двум  уровн ми контакта роликов со стенкой коло иы. При такой компановке во врем  подъем прибора нижние ролики как бы страхуют верхние ролики от западани  в зазоры на стыках труб обсадной колонны, а при спуске - наоборот, верхние ролики не дают западать нижним роликам 2. Однако известное устройство применительно в наклонно направленнь1м скважинам не обла дает эффективностью центрировани  геофизи ческого прибора при любой технологии проходки ствола скважины. Сила прижати  контактных роликов к стен ке колонны F, в зависимости от угла раскры ти  каждого из рычагов об описываетс  как (), где Fpp- сила пружин вдол оси прибора. Причем, чем меньще угол о(,, тем меньше центрирующее усилие. Внутри обсадной колонны после закачки цементного раствора в за колонное пространство на некоторых коротких учла ках (0,5-1 м) имеет место сужение внутреннего диаметра за счет корки из цементного камн . Однако, если эти участки сужени  ока жутс  в наклонно направленной части скважины , то после прохо5кдени  их центратор рычажного типа, сложитс , т. е. центратор уже 52 не работает. Следовательно, недостатком известного устройства  вл етс  неравномерность центрирующего усили  при изменении внутреннего диаметра колонны. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности центрировани  скважинных приборов в наклонно направленных скважинах. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  центрировани  скважинных приборов , содержащем направл ющий стержень, две подпружиненные вдоль оси прибора скольз щие муфты, св занные по периметру с шарнирно сочлененными парами рычагов, и контактные ролики на сочленении рычагов, каждый рычаг дополнительно подпружинен относительно соответствующей скольз щей муфты, при этом пружины расположены по нормали к биссектрисе угла раскрыти  рычагов относительно продольной оси устройства. При такой компановке упругих элементов путем подбора усили  пружин достигаетс  посто нство центрирующего усили  устройства вне зависимости от изменени  внутреннего диаметра колонны, что обеспечивает надежную работу устройства при больших углах наклона ствола. На чертеже приведено предлагаемое устройство центратора. На направл ющем стержне расположены две скольз щие муфты 2, подпружиненные пружинами 3. Кажда  из муфт 2 имеет четыре попарно-симметрично расположенные проушины дл  сочленени  с рычагами 4. Встречные пары 1№гчагов на сочленении имеют контактные ролики 5. В специальных углублени х цилиндрических форм, выполнеиных в теле скольз щих муфт 2, расположены пружины 6. Устройство работает следующим образом. В статическом состо нии верхний и нижний упоры пружины 3 поднимают муфты 2 друг к другу. Усилие этого поджимна передаетс  на рычаги 4 и контактные ролики 5. Причем сила, действующа  на ролики, направлена по нормали к силе продольных пружин 3. Дополнительное центрирующее усилие системы в целом создаетс  за счет пружин 6. Последние наход тс  в слегка прижатом состо нии. Причем при максимальном раскрытии рычагов суммарное усилие пружин 6 минимальное. Поскольку усилие пружин 6 непосредственно приложено к рычагам можно считать, что при максимальном раскрытии рычагов центрирующее усилие минимальное. В то же врем  при максимальном угле раскрыти  рычагов наиболее эффективный вклад в центрирующее усилие внос т продоль .ные пружины 3. Таким образом, центрирующее усилие системы остаетс  посто нным. Последнее достигаетс  подбором усилий пружин 3 и 6.

311489954

Технике-экономическа  эффективность отции и надежности работы устройства цёнтривнедрениЯ изобретени  достигаетс  путем. ровани  при геофизических исследовани х

повышени  качества геофизической информа-наклонно направленных скважин.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦЕНТРИРОВАНИЯ СКВАЖИННЫХ ПРИБОРОВ, содержащее направляющий стержень, две подпружиненные вдоль оси прибора скользящие муфты, связанные по периметру с шарнирно-сочлененными парами рычагов, и контактные ролики на сочленении рычагов отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности центрирования приборов в наклонно направленных скважинах, каждый рычаг дополнительно подпружинен относительно соответствующей скользящей муфты, при этом гфужины расположены по нормали к биссектрисе угла раскрытия рычагов относительно оси устройства.

   1148995 /

   I