УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА В СКВАЖИНЕ С ПОМОЩЬЮ ГИБКОГО ЭЛЕМЕНТА

Полезная модель относится к области добычи нефти и может быть использована для перемещения, установки, или удаления инструментов, например скребков для очистки скважин.
Известно устройство для перемещения инструмента установки для депарафинизации скважины (пат. RU 58602 U1, МПК (2006.01) Е21В 37/02, опубл. 2006 г.), содержащее гибкий элемент - трос, двигатель, редуктор, барабан для гибкого элемента, на котором закреплен скребок.
Недостатком такого устройства является отсутствие возможности определения глубины расположения скребка, что не позволяет управлять процессом очистки.
7
Известно устройство для перемещения инструмента для сбора данных из приповерхностного пласта грунта (пат. RU 2169837, МПК Е21В 47/00, опубл. 2001 г.), содержащее трос или кабель, на свободном конце которого закреплен инструмент для сбора данных, и измеритель глубины погружения инструмента, снабженный гамма-маркером. Глубину погружения определяют с использованием диаграмм гамма-каротажа.
Недостатком такого устройства является его сложность, что объясняется сложностью измерителя глубины погружения, расположенного в скважине и необходимости его связи с наземным оборудованием.
Известно другое устройство для перемещения инструмента автоматической депарафинизационной установки (а.с. SU 129152, МКИ Е21В 37/02, опубл. 1960 г.), содержащее гибкий элемент - трос, двигатель,
редуктор, барабан для гибкого элемента и указатель глубины перемещения скребка в виде винта с гайкой, показывающих глубину спуска скребка и осуществляющих воздействие на микропереключатели при достижении заданной глубины спуска.
Такое устройство имеет простую конструкцию. Однако, точность определения глубины погружения недостаточна, что объясняется люфтами в паре винт - гайка. Кроме того, таким устройством можно управлять процессом очистки путем воздействия на микропереключатели только в крайних положениях инструмента (скребка).
Задачей предлагаемой полезной модели является повышение точности определения глубины погружения инструмента за счет определения длины свободного конца гибкого элемента при перемещении инструмента в скважине. При этом обеспечивается возможность контроля всего процесса перемещения инструмента в скважине с использованием простых средств.
Поставленная задача решается за счет усовершенствования устройства для перемещения инструмента в скважине с помощью гибкого элемента, например троса, содержащего двигатель, редуктор, барабан для гибкого элемента и указатель глубины перемещения инструмента.
Это усовершенствование заключается в том, что указатель глубины перемещения выполнен в виде измерителя числа оборотов барабана, соединенного с преобразователем числа оборотов барабана в длину свободного конца гибкого элемента.
Такое выполнение указателя глубины позволяет простыми средствами осуществить определение длины свободного конца гибкого элемента, на котором установлен инструмент и таким образом - определить точное положение инструмента в скважине в любой момент времени.
Кроме того, в ободе барабана может быть выполнена прорезь, а измеритель числа оборотов барабана может быть выполнен в виде двух индукционных датчиков, установленных на расстоянии от оси барабана, соответствующем месту расположения прорези.
Такое выполнение устройства - простой и удобный для монтажа вариант конструкции.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена блок-схема устройства, на фиг.2 - устройство с индукционными датчиками, на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2, на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.3.
Устройство для перемещения инструмента 1, например скребка для очистки труб (в качестве инструмента может быть датчик, измеряющий параметры скважины и др.) в скважине 2 с помощью гибкого элемента, например троса 3 (может быть кабель, лента, гибкая труба) содержит двигатель 4, редуктор 5, барабан 6 для гибкого элемента 3 и указатель глубины перемещения инструмента 1. Указатель глубины перемещения выполнен в виде измерителя 7 числа оборотов барабана 6, соединенного с преобразователем 8 числа оборотов барабана 6 в длину свободного конца гибкого элемента 3. В приведенном варианте в ободе барабана 6 выполнена прорезь 9, а измеритель 7 числа оборотов барабана выполнен в виде двух индукционных датчиков 10 и 11, установленных на расстоянии от оси барабана 6, соответствующем месту расположения прорези 9. Индукционные датчики 10 и 11 установлены на одной дуге так, что при вращении барабана 6 в одну сторону сначала срабатывает датчик 10, а потом 11, а при вращении в обратную сторону - наоборот.
Устройство для перемещения инструмента работает следующим образом.
Для выполнения спуско - подъемных операций с инструментом 1, например скребком, включают двигатель 4, вращение вала которого через
редуктор 5 передается на барабан 6. При вращении барабана 6 происходит разматывание троса 3 и спуск установленного на его свободном конце инструмента 1. Во время вращения барабана 6 прорезь 9 проходит на уровне расположения индукционных датчиков 10 и 11. Сигналы датчиков 10 и 11 поступают на преобразователь 8, который преобразует число оборотов барабана 6 в единицы длины свободного конца троса 3, которая соответствует глубине расположения инструмента 1. В зависимости от последовательности срабатывания датчиков 10 и 11 определяется направление перемещения (спуск или подъем) инструмента 1.
Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет простыми средствами осуществить определение длины свободного конца гибкого элемента, на котором установлен инструмент, и за счет этого определить точное положение инструмента в скважине в любой момент времени.