Ориентатор непрерывного контроля ОНК-1

Ориентатор непрерывного контроля ОНК-1 (ДО ИМР). Все перечисленные выше проводные ориентаторы имеют общий недостаток: они позволяют судить о положении отклонителя в скважине практически лишь в процессе его начальной ориентировки над забоем скважины, так как в дальнейшем буровой снаряд освобождается от жесткого крепления с отклонителем, а скважинный датчик извлекается или дезориентируется относительно отклонителя, таким образом отклонитель в процессе искусственного искривления скважины в новом направлении остается практически неконтролируемым.

Ориентатор ОНК-1 позволяет осуществить пространственное ориентирование отклоняющих средств скользящего типа и контроль их положения в процессе бурения направленных скважин. Принцип его действия - электрическая проводная подача сигналов на поверхность, позволяющая фиксировать 3 - 4 позиции отклонителя в скважине.

Новой является конструкция призабойного датчика сигналов, устанавливаемая непосредственно на невращающийся корпус отклонителя. Датчик в разрезе и схема его работы показаны на рис. 4.27, а. Электрический трехпозиционный датчик позволяет давать сигналы на пульт управления по трем позициям пространственного положения отклонителя относительно апсидальной плоскости скважины; ориентатор состоит из диэлектрического основания 7, на вершине которого смонтирован контактный коллектор из трех изолированных контактов (а, в, с по А - А). Контакты соединены с диодами 2, которые размещены в специальных нишах основания (разрез по В - В, с).

Сверху на основание навинчена крышка 3, имеющая камеру, выполненную в виде концентрической канавки, которая герметически закрывает коллектор. В ее полости помещается подвижный элемент, замыкающий поочередно контакты с крышкой. Подвижным элементом может служить капля ртути или шарик. Низ основания выполнен в виде 4-х диагонально симметричных штырей-ножек (разрез по Г - Г, к), которые свободно помещаются в специальные окна лимба-основания 5. В проточке основания винтом 6 закреплен подпружиненный контакт 7 (разрез Б - Б), который соединен через диодный мост с электрическим выходом коллектора.

В продольной полости датчика помещается промежуточный вал 8, соединенный с одной стороны с валом отклонителя 9, а с другой - через переходник 10 с бурильным валом. На промежуточном валу через изолятор 11 закреплен кольцевой скользящий контакт 12.

На промежуточном валу имеется радиальное отверстие, в которое ввинчен штифт-изолятор с продольным отверстием. В полости вала помещен выход центрального контакта датчика 13, который с одной стороны припаян к скользящему контакту 12, с другой - к контактной игле 14, помещенной в разборный изолятор 15, находящийся в полости переходника 10 и служащий одновременно обратным клапаном.

Таким образом, электрическая цепь: коллектор - диодный мост 2 - подпружиненный контакт 7 - скользящий контакт 12 - контактная игла 14 не прерывается в процессе вращения при неподвижном корпусе датчика.

Рис. 4.27.а,. Ориентатор ОНК-1 (ДГО-ИМР). I - разрез датчика ориентатора.

В дальнейшем замыкание цепи происходит, как и при обычных электрических датчиках, через бурильную колонну с одной стороны и контактный штырь 16, опускаемый внутрь бурильной колонны на изолированном проводе лебедкой 17 (рис. 4.27, б). При ориентации на поверхности датчик устанавливается в лимбе-основании, имеющем градуировку, на соответствующий угол установки отклонителя, отсчитываемый по продольной риске (разрез А - А) на корпусе датчика, которая соответствует положению центрального радиального контакта коллектора датчика.

Рис. 4.27,6. Ориентатор ОНК-1 (ДГО ИМР). II - принципиальная схема работы.
1 - основание; 2 - диоды; 3 - крышки; 4 - шарик; 5 - лимб; 6 - винт; 7 - контакт; 8 - вал; 9 - вал отклонителя; 10 - переходник; 11 - изолятор; 12 - скользящий контакт; 13 - датчик; 14 - контактная игла; 15 - изолятор; 16 - штырь; 17 - лебедка; 18 - штифт; 19 - уплотнения; 20 - шайба; 21 - пружина; 22 – микроамперметры.

Лимб-основание неподвижно фиксируется на корпусе отклонителя 9 специальным штифтом 18, входящим в зацепление с основанием (разрез Г - Г).

Таким образом, датчик постоянно жестко связан с неподвижным корпусом отктонителя что позволяет контролировать его положение.

Дпя предупреждения утечек тока в зоне скользящего контакта полость между корпусом датчика и промежуточным валом изолируется от окружающей cpeды (промывочной жидкости) сальниковыми уплотнителями 19, которые через шайбу 20 постоянно самоуплотняются сжатой пружиной 21. Прибор выпускается в мастерских ИМР.

Техническая характеристика ориентатора ОНК-1

Точность ориентирования, градус	±2 - 5
Максимальная глубина скважин, м	2000
Диапазон зенитных углов, градус	2 - 50
Время ориентировки, мин (без спуска штыря)	10
Габаритные размеры, мм: а) датчика в сборе            диаметр            длина	57 520
б) пульта управления	90×120×200
Масса датчика и пульта, кг	7 и 0,8