Устройство для спуска и подъема скважинных приборов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СПУСКА И ПОДЪЕМА СКВАЖИННЫХ ПРИБОРОВ(71) Заявитель Республиканское изводственное унитарное Сейсмотехника(73) Патентообладатель Республиканское научнопроизводственное унитарное предприятие Сейсмотехника(57) Устройство для спуска и подъема скважинных приборов, содержащее транспортное средство с рамой, на которой установлены агрегатный и содержащий узел виброизоляции лабораторный отсеки, в первом из которых расположен спуско-подъемный агрегат с геофизическим кабелем и измерительное устройство, а во втором - сейсмическая станция, отличающееся тем, что лабораторный отсек снабжен смонтированным между днищем лабораторного отсека и рамой транспортного средства устройством крепления, а узел виброизоляции содержит, по крайней мере, четыре пневмоопоры, каждая из которых выполнена в виде жестко соединенного с днищем верхнего и жестко соединенного с рамой нижнего фланцев, между которыми герметично закреплена резиновая оболочка, образующая с фланцами рабочую полость, рабочие полости каждой пары пневмоопор соединены посредством трубопроводов между собой и с источником сжатого воздуха транспортного средства, устройство крепления содержит пальцы, установленные в выполненных в раме отверстиях, одним концом жестко связанные с днищем лабораторного отсека, а другим концом, имеющим резьбу, соединенные с рамой в транспортном положении, при этом агрегатный и лабораторный отсеки в верхней и нижней частях соединены между собой упругими элементами С-образной формы, а на боковых частях агрегатного отсека установлены пластины, внутренними поверхностями контактирующие с установленными на торцевой поверхности лабораторного отсека упругими элементами.(56) Проспект фирмыПередвижной каротажный подъемник для скважин средней глубины. - Будапешт, 1985.94025591 А 1, 1996. Проспект фирмы, .,392, , , , 1992. - С. 42. Изобретение относится к оборудованию для обслуживания скважин и может применяться в нефтегазодобывающей промышленности для спуска и подъема различных приборов и устройств при гидродинамических и геофизических исследованиях. Известно устройство для спуска и подъема скважинных приборов (, Сервисный каталог, 1991. - С. 123), содержащее транспортное средство с рамой, на которой установлен содержащий сейсмическую станцию лабораторный отсек, и непосредственно на раме спуско-подъемный агрегат с геофизическим кабелем и измерительное устройство. Устройство работает следующим образом. При помощи спуско-подъемного агрегата на геофизическом кабеле производится спуск прибора в скважину. При этом измерительное устройство производит измерение глубин, на которых при помощи геофизического прибора производятся измерения параметров в скважине. Вся эта информация подается на сейсмическую станцию, и после ее переработки с помощью самописца получают диаграммы параметров. Недостатком данного устройства является отсутствие виброизоляции лабораторного отсека. При работе спуско-подъемного устройства все динамические нагрузки от него передаются на лабораторный отсек и,следовательно, на сейсмическую станцию, что приводит к вибрации самописца и, в конечном итоге, - к искажению получаемого материала. Кроме этого, измерительное устройство работает в не защищенном от атмосферных осадках месте, что также сказывается на качестве получаемого материала. Известно также устройство для спуска и подъема скважинных приборов (проспект. - С. 8), содержащие транспортное средство с рамой, на которой установлен кузов, разделенный перегородкой на агрегатный и лабораторный отсеки, в первом из которых расположен спуско-подъемный агрегат с геофизическим кабелем и измерительное устройство, а во втором - сейсмическая станция. Устройство работает следующим образом. Геофизический прибор на геофизическом кабеле опускается в скважину с помощью спуско-подъемного агрегата и с помощью прибора производятся необходимые замеры в скважине, при этом измерительное устройство производит измерение глубины скважины, где производятся замеры. Вся информация собирается в сейсмической станции, обрабатывается, и с помощью самопишущего устройства получают диаграммы необходимых параметров. Основным недостатком данного устройства является жесткая связь агрегатного и лабораторного отсека. При работе спуско-подъемного агрегата все динамические нагрузки от него передаются на лабораторный отсек и, как следствие, на сейсмическую станцию, что приводит к некачественной работе самопишущего устройства и как, следствие, к искажению получаемого материала на диаграммах. Из известных устройств наиболее близким по технической сущности предлагаемому является устройство для спуска и подъема скважинных приборов (проспект, Передвижной каротажный подъемник для скважин средней глубины), содержащее транспортное средство с рамой, на которой установлены агрегатный и содержащий узел виброизоляции лабораторный отсеки, в первом из которых расположен спуско-подъемный агрегат с геофизическим кабелем и измерительное устройство, а во втором - сейсмическая станция. Устройство работает следующим образом. Устройство подается к устью скважины. Включается спуско-подъемный агрегат и производится спуск геофизического прибора на геофизическом кабеле в скважину. Измерительное устройство при этом определяет глубину нахождения прибора в скважине. При достижении прибором необходимой глубины производят замеры требуемых параметров. Вся информация от геофизического прибора и измерительного устройства подается на сейсмическую станцию, где производится ее обработка и с помощью самопишущего устройства получают диаграмму, на которой отражены параметры в скважине в зависимости от глубины. При спуске и подъеме прибором возникают различные динамические нагрузки на спуско-подъемный агрегат, которые передаются на раму и на узел виброизоляции, который в данном устройстве выполнен в виде четырех резиновых амортизаторов. В данном устройстве амортизаторы работают как в транспортном, так и в рабочем положении, поэтому они выполнены достаточно жесткими, чтобы в транспортном положении не было значительных колебаний лабораторного отсека относительно рамы. 3977 1 Поэтому устройство виброизоляции, выполненное в данном устройстве в виде резиновых амортизаторов,полностью не исключат динамические нагрузки на лабораторный отсек и сейсмическую станцию, что приводит к передаче данных нагрузок к самопишущему устройству и искажает качество получаемого материала. На основании вышеизложенного можно сделать вывод о том, что во всех перечисленных устройствах для спуска и подъема скважинных приборов при работающем спуско-подъемном агрегате происходит передача динамических нагрузок от агрегата к сейсмической станции, что вносит искажения в получаемые при помощи самопишущего устройства диаграммы и в конечном итоге снижает качество получаемого геофизического материала. Задача, решаемая предлагаемым изобретением, - устранение передачи динамических нагрузок от спускоподъемного агрегата к сейсмической станции. Для этого в устройстве для спуска и подъема скважинных приборов, содержащем транспортное средство с рамой, на которой установлены агрегатный и содержащий узел виброизоляции лабораторный отсеки, в первом из которых расположен спуско-подъемный агрегат с геофизическим кабелем и измерительное устройство, а во втором - сейсмическая станция, лабораторный отсек снабжен смонтированным между днищем лабораторного отсека и рамой транспортного средства устройством крепления, а узел виброизоляции содержит, по крайней мере, четыре пневмоопоры, каждая из которых выполнена в виде жестко соединенного с днищем верхнего и жестко соединенного с рамой нижнего фланцев, между которыми герметично закреплена резиновая оболочка, образующая с фланцами рабочую полость, рабочие полости каждой пары пневмоопор соединены посредством трубопроводов между собой и с источником сжатого воздуха транспортного средства, устройство крепления содержит пальцы, установленные в выполненных в раме отверстиях, одним концом жестко связанные с днищем лабораторного отсека, а другим концом, имеющим резьбу, соединенные с рамой в транспортном положении, при этом агрегатный и лабораторный отсеки в верхней и нижней частях соединены между собой упругими элементами С-образной формы, а на боковых частях агрегатного отсека установлены пластины, внутренними поверхностями контактирующие с установленными на торцевой поверхности лабораторного отсека упругими элементами. Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, на которых представлены фиг. 1 - общий вид изделия фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 фиг. 3 - сечение Б-Б в увеличенном масштабе на фиг. 1 фиг. 4 - сечение В-В в увеличенном масштабе на фиг. 1 фиг. 5 - сечение Г-Г в увеличенном масштабе на фиг.1 фиг. 6 - сечение Д-Д в увеличенном масштабе на фиг. 2. Устройство для спуска и подъема скважинных приборов (фиг. 1) содержит транспортное средство 1 с рамой 2. На раме 2 жестко установлено основание 3 и основание 4. На раме 2 жестко закреплены пневмоопоры 5,6, 7, 8, на которых установлен лабораторный отсек 9, к днищу 10 которого жестко закреплены пальцы 11, при помощи которых лабораторный отсек 9 гайками 12 крепится к основанию 3. На основании 4 жестко закреплен агрегатный отсек 13 с торцевыми дверями 14, служащими для прохода геофизического кабеля 15 с геофизическим прибором (на фиг. не показан). Лабораторный отсек 9 снабжен упругими элементами 16 и 17 Собразной формы и упругими элементами 18, а агрегатный отсек 13 снабжен пластинами 19. На раме 2 установлен источник 20 сжатого воздуха транспортного средства 1, от которого отходят трубопроводы 21 и 22. В лабораторном отсеке (фиг. 2) установлена сейсмическая станция 23 с самопишущим устройством 24 для получения диаграмм 25. Для работы оператора сейсмической станции 23 предусмотрено рабочее место 26. Кроме этого, в лабораторном отсеке 9 установлен пульт 27 управления спуско-подъемным агрегатом 28,установленным в агрегатном отсеке 13. Для работы машиниста спуско-подъемного агрегата 28 предусмотрено рабочее место 29. Спуско-подъемный агрегат 28 состоит из барабана 30 с цепным колесом 31 и маслонаполненным коллектором 32. Барабан 30 приводится в движение с помощью привода 33 через цепное колесо 34 и цепь 35. Пластины 19 закреплены на боковых поверхностях 36 агрегатного отсека 13. Кроме этого, в агрегатном отсеке 13 установлено измерительное устройство 37, состоящее из двух пластин 38, между которыми установлены мерный ролик 39, два направляющих ролика 40 и 41. Кроме этого, измерительное устройство 37 снабжено датчиком 42 глубины. Пластины 19 контактируют с упругими элементами 18 внутренними поверхностями 43. Пневмоопора 5 (фиг. 3) расположена симметрично относительно оси 44 пневмоопоры 6. Пневмоопора 5 состоит из нижнего 45 и верхнего 46 фланцев, между которыми герметично закреплена резиновая оболочка 47, образующая с фланцами 45 и 46 рабочую полость 48. В нижнем фланце 45 выполнен канал 49. Пневмоопора 6 состоит из нижнего 50 и верхнего 51 фланцев, между которыми герметично закреплена резиновая оболочка 52, образующая с фланцами 50 и 51 рабочую полость 53. В нижнем фланце 50 выполнен канал 54, соединенный трубопроводом 55 с каналом 49 и с трубопроводом 21. 3977 1 Пневмоопора 7 состоит (фиг. 4) из нижнего 56 и верхнего 57 фланцев, между которыми герметично закреплена резиновая оболочка 58, образующая с фланцами 56 и 57 рабочую полость 59. В нижнем фланце 56 выполнен канал 60. Пневмоопора 8 состоит из нижнего 61 и верхнего 62 фланцев, между которыми герметично закреплена резиновая оболочка 63, образующая с фланцами 61 и 62 рабочую полость 64. В нижнем фланце 61 выполнен канал 65, соединенный трубопроводом 66 с каналом 60 и с трубопроводом 22. Каждый из четырех пальцев 11(фиг. 5) жестко закреплен к днищу 10 и установлен в отверстиях 67, выполненных в основании 3, жестко закрепленном на раме 2. Палец 11 имеет резьбу 68, на которую накручивается гайка 12. Агрегатный отсек 13 (фиг. 6) выполнен без торцевой стены со стороны лабораторного отсека 9. Упругие элементы 16 и 17 С-образной формы жестко закреплены к лабораторному 9 и агрегатному 13 отсекам. Устройство для спуска и подъема скважинных приборов работает следующим образам. Устройство транспортным средством 1 подается к устью скважины. Откручиваются гайки 12 по резьбе 68, подается сжатый воздух от источника 20 сжатого воздуха по трубопроводу 22, по каналу 65 в нижнем фланце 61 в рабочую полость 64 пневмоопоры 8, образованную нижним фланцем 61, резиновой оболочкой 63 и верхним фланцем 62, жестко закрепленным к днищу 10 лабораторного отсека 9. Также сжатый воздух по каналу 65, каналу 60 поступает в рабочую полость 59 пневмоопоры 7, образованную нижним фланцем 56,жестко установленным на раме 2, резиновой оболочкой 58 и верхним фланцем 57. При этом размещенные ближе к агрегатному отсеку 13 два пальца 11 перемещаются в отверстиях 67, выполненных в основании 3. Сжатый воздух по трубопроводу 21 через канал 54 подается в рабочую полость 53 пневмоопоры 6, образованную нижним 50 и верхним 51 фланцами и резиновой оболочкой 52. Сжатый воздух от канала 54, по трубопроводу 55, через канал 49 подается в рабочую полость 48 пневмоопоры 5, образованную нижним 45,верхним 46 фланцами и резиновой оболочкой 47. Так как пневмоопоры 5 и 6, 7 и 8 расположены симметрично оси 44, то по мере заполнения полостей 48, 53, 59, 64 днище 10 одновременно по всей поверхности приподнимается от основания 3 и в конечном итоге лабораторный отсек устанавливается на пневмоопорах 5,6, 7, 8. При подъеме лабораторного отсека 9 относительно агрегатного 13 происходит деформация упругих элементов 18 и 17, а упругие элементы 18, контактируя с внутренней поверхностью 43, перемещаются относительно пластин 19. Таким образом элементы 16, 17, 18 и пластины 19 препятствуют проникновению атмосферных осадков в агрегатный отсек 13. Затем открывают торцевые двери 14 и включают пульт управления 27 и сейсмическую станцию 23. Машинист спуско-подъемного агрегата 28, находясь на рабочем месте 29,включает привод 33 спуско-подъемного агрегата 28. Вращение от привода 33, через цепное колесо 34, цепное колесо 31 передается на барабан 30. Происходит спуск геофизического прибора на кабеле 15 в скважину. При этом геофизический кабель 15 проходит через расположенные между двумя пластинами 38 измерительного устройства 37 направляющий ролик 40, мерный ролик 39, направляющий ролик 41, датчик глубины 42. Показания датчика 42 подаются на сейсмическую станцию 23, за работой которой следит оператор, находящийся на рабочем месте 26. При достижении прибором определенной глубины производятся необходимые измерения. При этом сигнал от прибора по геофизическому кабелю 15 через маслонаполненный коллектор 32 подается на сейсмическую станцию 23. Сейсмическая станция 23 обрабатывает информацию от измерительного устройства 37 и прибора и самопишущее устройство 24 выдает диаграмму 25. При работе спуско-подъемного агрегата 28 возникают динамические нагрузки, которые от агрегата 28,через основание 4, раму 2 передаются на пневмоопоры 5, 6, 7, 8, которые гасят динамические нагрузки, и сейсмическая станция 23 с самопишущим устройством 24 работают в нормальных условиях, что позволяет получать хороший материал. После завершения подъема кабеля подготовка устройства в транспортное положение производится в обратной последовательности. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.