устройство контроля параметров каротажа

Формула изобретения

Устройство контроля параметров каротажа для измерения длины, натяжения и скорости перемещения кабеля и регистрации магнитных меток, содержащее три обводных ролика, один из которых мерный, датчики глубины, натяжения и магнитных меток, отличающееся тем, что датчик натяжения выполнен в виде балки с тензопреобразователями, на которой с помощью щек асимметрично установлены указанные обводные ролики, при этом на щеках одного из них закреплен датчик магнитных меток, а один из болтов крепления щек указанного обводного ролика является регулировочным с возможностью установки в положение, соответствующее диаметру кабеля, и имеет эксцентричные кулачки, позволяющие изменять положение оси ролика в вертикальной плоскости при смене кабеля, причем в щеках этого обводного ролика выполнены отверстия для эксцентричных кулачков регулировочного болта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к промыслово-геофизическим исследованиям скважин. Устройство является комплексным, обеспечивающим измерение силы натяжения, скорости перемещения и длины геофизического кабеля с контролем и коррекцией глубин по магнитным меткам в процессе проведения геофизических исследований скважин.

Известно достаточное количество устройств измерения натяжения и длины геофизического кабеля, имеющие различные недостатки: большие габариты, невысокую точность измерений, неудобства в использовании из-за значительного веса и т.д.

Близким по техническому решению является устройство SU 977739 А, кл. Е 21 В 47/00, 1982.

Устройство включает в себя опорную раму, на которой смонтированы ролики на подвижных осях, мерный ролик смонтирован на рычаге и имеет упругий обод с разрезом, величина которого регулируется микрометрическим винтом. Между роликами пропущен кабель. Один конец рычага, где закреплен мерный ролик, крепится на шарнире, а другой конец связан с плунжером гидравлического датчика натяжения, который в свою очередь связан с индикатором натяжения трубопроводом.

Также аналогом изобретения может являться устройство по RU 2132459 С1, кл. Е 21 В 47/00, 1999.

Наиболее близким по техническому решению является аналоговое устройство для контроля параметров исследования скважин, в котором имеется три обводных ролика, один из которых мерный, датчик глубины и датчик магнитных меток, а также датчик натяжения кабеля, исполненный под один тип кабеля (см. RU 2052088 С1, кл. Е 21 В 47/00, 1996.)

Недостатком устройства является поршневая система преобразования силы натяжения кабеля в давление, так как с учетом несжимаемости жидкости система работает в граничном режиме перехода от трения покоя к трению скольжения. Поэтому в динамике система дает большие погрешности измерений. Другим недостатком является то, что при переходе на другой тип кабеля необходимо рассчитать диаметр ролика и, чередуя регулировку с измерениями, установить нужный диаметр обода мерного ролика с помощью микрометрического винта.

Цель изобретения - повышение точности измерений, улучшение потребительских свойств устройства и технологичности обслуживания.

Для достижения поставленной цели в устройстве контроля параметров каротажа для измерения длины, натяжения и скорости перемещения кабеля и регистрации магнитных меток, содержащем три обводных ролика, один из которых мерный, датчики глубины, натяжения и магнитных меток, датчик натяжения выполнен в виде балки с тензопреобразователями, на которой с помощью щек асимметрично установлены указанные обводные ролики, при этом на щеках одного из них закреплен датчик магнитных меток, а один из болтов крепления щек указанного обводного ролика является регулировочным с возможностью установки в положение, соответствующее диаметру кабеля, и имеет эксцентричные кулачки, позволяющие изменять положение оси ролика в вертикальной плоскости при смене кабеля, причем в щеках этого обводного ролика выполнены отверстия для эксцентричных кулачков регулировочного болта.

Указанная цель достигается тем, что датчик натяжения выполнен в виде балки с наклеенными тензопреобразователями. К балке с помощью щек асимметрично крепятся три обводных ролика, один из которых - мерный, соединен с датчиком глубин (для измерения длины и скорости движения кабеля). К щекам правого ролика крепится датчик магнитных меток для коррекции глубин. Ближний к центру балки болт крепления щек правого ролика имеет эксцентричные кулачки, позволяющие при смене типа кабеля изменять положение оси правого ролика в вертикальной плоскости, сохраняя постоянным коэффициент преобразования силы натяжения (угол перегиба кабеля).

На фиг.1 представлен общий вид устройства.

На фиг.2 представлен разрез места положения регулировочного болта.

Устройство состоит из балки 1 с наклеенными тензопреобразователями. К балке с помощью щек 2, 3, 4 навешиваются ролики 5. Датчик магнитных меток 6 крепится к щечкам правого ролика. Болт крепления щек правого ролика 7 имеет эксцентричные кулачки, утопающие в отверстиях щек (изображенные на разрезе) и юбку под головкой, на которую нанесены метки с указаниями диаметра кабеля или синусоидальная шкала в мм. Геофизический кабель 8 пропускается между роликами.

Устройство работает следующим образом. Убирается натяг гаек эксцентричного и второго болта крепления щек правого ролика. Эксцентричный болт устанавливается в положение, соответствующее диаметру кабеля, путем совмещения соответствующей риски на юбке болта с риской на балке, гайки болтов затягиваются. Кабель, проходя между роликами и стремясь выпрямиться, деформирует балку пропорционально силе натяжения кабеля. Сигнал от датчика магнитных меток используется для коррекции показаний счетчика длины кабеля, собранного на левом ролике. Датчики имеют штатные разъемы для соединения с электронным блоком обработки сигналов. В процессе регулировки ось эксцентричных кулачков описывает окружность радиусом 2 мм. Это вызывает изменение расстояния между роликами, приводящее к появлению систематической ошибки измерения силы натяжения кабеля, которая не превышает 0,4% и устраняется введением соответствующего коэффициента усиления в электронном блоке.