多點照像測斜儀的製作方法

2023-09-23 09:00:15 1

專利名稱：多點照像測斜儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及了石油工業定向鑽井作業時用以檢查和確定井軸傾斜角和方位角的一種多點照像測斜儀。
在石油鑽井作業時，如井身傾斜角度超過設計要求，往往造成報廢井。因此必需經常測量井軸傾斜角度，以便於隨時採取措施糾正斜度。現有的國外生產的照像測斜儀結構複雜，成本昂貴。經查閱有關資料尚未發現有與本實用新型完全相同的記載。
本實用新型的目的是提供一種操作方便、靈敏可靠的多點照像測斜儀。
本實用新型有以如下方式實現的多點照像測斜儀，是由打撈矛1、扶正體3、活動接頭4、加長杆5、接頭6、緩衝器組件8、外保護筒9、機芯總成10、彈簧11、接頭13、加長杆14和減震器組件15組合而成。打撈矛1的下部與扶正體3螺紋連接，扶正體3的中部徑向上下交錯裝有三根扶正膠棒2，扶正體3與活動接頭4、加長杆5、接頭6、外保護筒9、接頭13、加長杆14以及減震器組件15依次螺紋連接組成一體，裝在外保護筒9內的緩衝器組件8上部與接頭6的下端連接，下部吊掛有機芯總成10，機芯總成10是由電池筒22、套筒25、程控開關27、微電機28、減速裝置29、像機暗室30和可更換使用的0～17°角與0～90°角兩套測量裝置所構成。電池筒22內裝有兩列高能電池，下方設有插座23；裝在套筒25內上方的彈性插頭24與插座23相匹配，下部設有線路板26，在線路板26的下部設有程控開關27，程控開關27的下方套筒內裝有微型電機28，在微型電機28的下方外保護筒內裝有減速裝置29、像機暗室30、主鏡頭31和三支燈泡32，在暗室30的上方傳動膠片鏈託的後部同軸裝有間歇控制槽輪33；暗室30的外保護筒的下方連接有測量裝置，0～17°角測量裝置外筒34內依次裝有平鏡頭35、鉛錘36、傾角刻度盤37、羅盤38、羅盤支撐39、支撐座40、鎖緊螺母41，下部裝有封頭53；0～90°角測量裝置的外筒42內依次裝有平鏡頭43、鉛錘44、傾角刻度盤45刻度環46、U型架47、配重塊48、支撐寶石49、波紋管50、底蓋51和封頭52；減震器組件15與加長杆14連接的接頭內裝有連接杆16，連接杆16外部套裝有彈簧17，彈簧17的下方裝有導向套筒18和下接頭21，在下接頭21的內部裝有彈簧20和連接在連接杆16下端的內套筒19。接頭6的下部和接頭13的上部分別裝有密封圈7和密封圈12。緩衝器組件8的橡膠緩衝體的上端鑲嵌有聯接螺栓，下端徑向設有可吊掛機芯總成10的T型槽。像機暗室30內設有供片輪、回收輪、過片體、遮光片和鏈輪。支撐座40與支撐架間採用了便於對中定心的錐面結合。外筒34內平鏡頭35下方腔體內和外筒42內平鏡頭43下方腔體內還分別充滿阻尼油。
本實用新型的優點是操作方便、靈敏可靠、測量誤差小、精度高、抗震性能好；可按一定的時間間隔連續測量井身不同部位的井傾斜角和方位角數值，石油鑽井、天然氣定向鑽井、地質勘探鑽井的井身參數測量均可適用。


圖1是本實用新型的總體裝配分解示意圖2是打撈矛1的結構示意圖；圖3是扶正體3的結構示意圖；圖4是活動接頭4的結構示意圖；圖5是加長杆5的結構示意圖；圖6是接頭6的結構示意圖；圖7是緩衝器組件8和外保護筒9的結構示意圖；圖8是接頭13的結構示意圖；圖9是加長杆14的結構示意圖；
圖10和
圖11是減震器組件15的整體裝配結構示意圖；
圖12是電池筒22的結構示意圖；
圖13是彈性插頭24、套筒25和線路板26的結構示意圖；
圖14是程控開關27和微型電機28的結構示意圖；
圖15是減速裝置29和像機暗室30的結構示意圖；
圖16是間歇控制槽輪33的結構及裝配位置示意圖；
圖17是0～17°角測量裝置結構示意圖；
圖18是0～90°角測量裝置結構示意圖。
下面參照附圖介紹本實用新型的實施例多點照像測斜儀，如附圖所示，該儀器是依據磁羅盤具有固定指向的基本原理以及鉛錘與傾角的幾何性質和鉛錘落點與方向間的幾何關係設計的。工作時，按一定的時間間隔可連續測量井身不同部位的井斜傾角和方位角數值，並把這些參數拍攝在帶形的感光底片上，底片衝洗後，可藉助閱讀器讀出這些數值。該儀器的各組件的結構及相互位置關係在實現方式中已進行了詳細介紹。由於該儀器較精密，因此在實施時必需嚴格控制加工精度和裝配精度。為保證整體強度和防止磁場幹擾，打撈矛1、扶正體3、活動接頭4、加長杆5、接頭6、外保護筒9、接頭13、加長杆14和減震器組件15最好用防磁化的不鏽鋼材料製成。機芯總成10的電池筒22、套筒25、像機暗室30的外殼、測量裝置外筒34和外筒42可以採用鋁合金材料製成。像機部分和測量裝置中的各組件必需根據設計要求嚴格控制加工精度和裝配精度，以保證測量參數的精確。當完鑽後或鑽井過程中需測量井身參數時，先組裝好機芯總成，調整好測量間隔時間，按
圖1所示的組合關係依次裝好各組件，對於深井和高溫井，可採用隔熱裝置，將機芯裝入隔熱套內，一起裝入外保護筒中。在起鑽前將組裝好的儀器投入井中，在預定的時間內儀器到達下終點，此時減震器組件15的下接頭21插入鑽頭水眼內，由於下接頭21上設有長槽扁孔，因此並不影響泥漿的正常循環。儀器穩定後即開始工作，由於儀器本體的軸線隨井身的軸線變化，而鉛錘始終保持鉛垂方向，羅盤始終保持水平及固定指向，鉛錘的環形錘頭與羅盤表面形成一定的投影關係，這種投影關係在像機曝光時經主鏡頭被拍攝到暗室內的帶形膠片上。0～90°角測量裝置中的刻度環46始終保持鉛垂位置，U型架始終保持平衡位置，U型架上的標線與刻度環上的刻度線形成一定的投影關係，同樣經主鏡頭被拍攝到底片上。間歇控制槽輪33在程控開關27控制的定時器間歇地由電機傳動並帶動膠片運動，隨著起鑽過程中儀器的位移即可連續拍攝井身各不同位置的井斜傾角和方位角參數。當儀器從井中取出後，打開保護筒，取出機芯，將照像機和顯影罐一起放入暗袋內，打開暗盒蓋從回收輪上取下膠片進行顯影衝洗，衝洗後的膠片即可藉助閱讀器讀出有關數值。
權利要求1.多點照像測斜儀，是由打撈矛(1)、扶正體(3)、活動接頭(4)、加長杆(5)、接頭(6)、緩衝器組件(8)、外保護筒(9)、機芯總成(10)、彈簧(11)、接頭(13)、加長杆(14)和減震器組件(15)組合而成，其特徵在於打撈矛(1)的下部與扶正體(3)螺紋連接，扶正體(3)的中部徑向上下交錯裝有三根扶正膠棒(2)，扶正體(3)與活動接頭(4)、加長杆(5)、接頭(6)、外保護筒(9)、接頭(13)、加長杆(14)以及減震器組件(15)依次螺紋連接組成一體，裝在外保護筒(9)內的緩衝器組件(8)上部與接頭(6)的下端連接，下部吊掛有機芯總成(10)，機芯總成(10)是由電池筒(22)、套筒(25)、程控開關(27)、微型電機(28)、減速裝置(29)、像機暗室(30)和可更換使用的0～17°角與0～90°角兩套測量裝置所構成；電池筒(22)內裝有兩列高能電池，下方設有插座(23)、裝在套筒(25)內上方的彈性插頭(24)與插座(23)相匹配，下部設有線路板(26)，在線路板(26)的下部設有程控開關(27)，程控開關(27)的下方套筒內裝有微型電機(28)，在微型電機(28)的下方外保護筒內裝有減速裝置(29)、像機暗室(30)、主鏡頭(31)和三支燈泡(32)，在暗室(30)的上方傳動膠片鏈託的後部同軸裝有間歇控制槽輪(33)；暗室(30)的外保護筒的下方連接有測量裝置，0～17°角測量裝置外筒(34)內依次裝有平鏡頭(35)、鉛錘(36)、傾角刻度盤(37)、羅盤(38)、盤面支撐(39)、支撐座(40)、鎖緊螺母(41)，下部裝有封頭(53)；0～90°角測量裝置的外筒(42)內依次裝有平鏡頭(43)、鉛錘(44)、傾角刻度盤(45)刻度環(46)、U型架(47)、配重塊(48)、支撐寶石(49)、波紋管(50)、底蓋(51)和封頭(52)；減震器組件(15)與加長杆(14)連接的接頭內裝有連接杆(16)，連接杆(16)外部套裝有彈簧(17)，彈簧(17)的下方裝有導向套筒(18)和下接頭(21)，在下接頭(21)的內部裝有彈簧(20)和連接在連接杆(16)下端的內套筒(19)。
2.如權利要求1所述的多點照像測斜儀，其特徵在於所說的接頭(6)的下部和接頭(13)的上部分別裝有密封圈(7)和橡膠密封圈(12)。
3.如權利要求1所述的多點照像測斜儀，其特徵在於所說的緩衝器組件(8)的橡膠緩衝體的上端鑲嵌有聯接螺栓，下端徑向設有可吊掛機芯總成(10)的T型槽。
4.如權利要求1所述的多點照像測斜儀，其特徵在於所說的像機暗室(30)內設有供片輪、回收輪、過片體、遮光片和鏈輪。
5.如權利要求1所述的多點照像測斜儀，其特徵在於所說的支撐座(40)與支撐架間採用了便於對中定心的錐面結合。
6.如權利要求1所述的多點照像測斜儀，其特徵在於所說的外筒(34)內平鏡頭(35)下方腔體內和外筒(42)內平鏡頭(43)下方腔體內還分別充滿阻尼油。
專利摘要多點照像測斜儀，是由打撈矛1、扶正體3、活動接頭4、加長杆5、接頭6、緩衝器組件8、外保護筒9、機芯總成10、彈簧11、接頭13、加長杆14和減震器組件15組合而成；機芯總成10是由電池筒22、套筒25、程控開關27、微電機28、減速裝置29、像機30和可更換使用的0～17°角與0～90°角兩套測量裝置所構成。本儀器依據磁羅盤具有固定指向以及鉛錘投影落點的幾何投影關係經像機拍攝到帶形底片上，從而確定井身不同位置的井斜傾角和方位角參數值。
文檔編號E21B47/02GK2215022SQ94209530
公開日1995年12月13日 申請日期1994年5月5日 優先權日1994年5月5日
發明者孫聯璧, 王曉強, 王德義 申請人:牡丹江石油儀表機械工業總公司