Акустический изолятор Советский патент 1984 года по МПК G01V1/52 

ог) ел эо Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и може быть использовано в аппаратуре акус тического каротажа, предназначенной для исследования разрезов, Сложенны из низкоскоростных пород. Известно устройство для акустического каротажа буровых скважин, акустический зонд которого сострит из резиновой трубы с переходником для соединения с остальной частью прибора. Внутри трубы протянут тросик, на котором закреплены акустические преобразователи, промежуточные грузики и основной груз, который перекрывает нижнее отверстие трубы и создает натяжение тросика. Внутренняя полость трубы заполнена электроизоляционной жидкостью. Акус тический каротаж ведется через рези новую трубу. Тросик имеет такую тол щину, что акустический сигнал рабочего диапазона частот по тросику не проходит. Достоинства данной конструкции в низкой стоимости и малой жесткости составляющих элементов, что позволяет легко ее разбур1гвать в случае прихвата в скважине Щ . Недостаток конструкции в отклон НИИ положения акустического зонда центрального расположения в наклон ных скважинах, что ограничивает область применения. Р1звестен акустический изолятор, содержащий чередующиеся металлические и резиновые детали. Изолятор обеспечивает затухание распространя щейся по корпусу прибора акустической волны и позволяет с помощью реryjnipoBOK добиться оптимальной попе речной жесткости, достаточной для сохранения прибора при наклоне скважин до 4О®и, в то же время, допускает прогиб прибора при прохож дении с большим усилием зон затяжки в осложненных скважинах f2j , Однако наличие в его конструкции металлических частей, вызывает воз никновение отраженно-преломленных волн, искажающих волновую картину, что не позволяет использовать его аппаратуре .акустического каротахса предназначенной для регистрации полного акустического сигнала. Наиболее близким к предлагавMorviy является акустический изолятор, содержащий переходники и звукоизоляционную секцию из эластично материала, армированного кордовыми нитягли, процентное содержание кото рых увеличивается к продольной оси изолятора. Изолятор имеет высокие акустические характеристики по подавлению волны-помехи, распространяющейся по кЪрпусу прибора 3 , Однако недостаточная поперечная жидкость изолятора не,позволяет добиться уверенного центрирования акустического зонда в сквахсине, ч-ф существенно уменьшает точность измерения акустических параметров исследуемого разреза. Кроме того, данный изолятор изза поглощения распространяющихся по столбу промывочной жидкости акустических волн не может быть эффективно использован в акустической аппаратуре, предназначенной для регистрации полного акустического сигнала. Цель изобретения - обеспечение возможности эффективной регистрации полного акустического сигнала и получение оптимальной речной жесткости для различных скважинных условий . Для достижения поставленной цели в акустическом изоляторе, имеющем преходникн и звукоизоляционную секцию из эластичного материала, армированного кордом, в звукоизоляционной секции выполнена цилиндрическая полость, заполненная хшдкостью, а в переходниках расположены устройство для создания избыточного давления в полости и предохранительный клапан; Жидкость, заполняющая внутреннюю полость звукоизоляционной секции, обладает акустическими свойствами, близки iи к акустическим свойствам прог ь вочной жидкости. Всем этим достигается высокая эффективность изолятора при регистрации полной волновой картины. Для повышения надежности устройства жидкость, заполняющая полость выбрана электроизоляционной, В один из переходников встроен предохранительный клапан, срабатывакяций при дости хении величины избыточного давления внутри звукоизоляционнойсекции, приближающейся к предельно допустимой для данного типа оболочки. Тем caMijM исключается разрушение изолятора при аварийных ситуациях в скважине, В переходнике и поршне установлены герметичные элек-р ровводы для электрического соединения акустических преобразователей. Переходник и поршень имеют штуцеры для заполнения внутренней полости, звукоизоляционной секции жидкостью. На чертеже изображен акустический изолятор, разрез,. Акустический изолятор содержит переходники 1 и 2, установленные по обе стороны цилиндрической полос ти 3 звукоизоляционной секции, заполненной жидкостью 4 через штуце- :

ры 5. В переходник 1 встроен поршень 6, на который опирается пружина 7. Другим концом пружина 7 соединена с регулировочным винтом 8. Переходник 1 имеет вырезы 9 для прникновения про№лвочной жидкости к поршнн) б. в переходнике 2 и поршНе б имеются герметичные электровводы 10. Также в переходнике 2 установлен предохранительный клапан 11

Акустический изолятор работает С71едую1аим образом.

При подготовке прибора, оснаценного изолятором, к спуску в скважину вращением регулировочного винта 8 создается избыточное давление в цилиндрической полости 3 звукоизоляционной секции для дос тижения необходимой жесткости изолятора. После этого прибор опускается в скважину. Наружное давление действующее на поршень 6, уравновешивается, так как взаимодействует с поршнем с двух сторон, с, одной стороны через вырезы 9 переходника 1, другой - через эластичную оболочку звукоизоляционной секции и жидкость, заполняющую ее внутреннкяо полость. Таким образом, величина избыточного давления внутри цилиндрической полости 3 звукоизоляционной секции регламентируется только усилием пружины 7, действующей на поршень 6, зависит от изменений наружного давления., .. .

Данный акустический изолятор .высокоэффективен, так как за счет

малой толщины стенки звукоизоляционной секции, изготовленной из эластичного материала, например, резины, и заполнения внутренней ее полости жидкостью с акустическими свойствами, близкими к акустическим свойствам промывочной жидкости, он практически не вносит искажений в волновую картину, что позволяет .регистрировать все

o типы волн.

Данный акустический изолятор позволяет выбрать оптимальную поперечную жидкость путем изменения избыточного давления внутри звуко5изоляционной секции, причем, жесткость кюжет выбираться, исходя из конкретных скважинных условий, что позволит использовать его в наклонных и осложненных скважинах, имею0щих труднопроходимое зоны и зоны затяжки.

Данный акустический изолятор несложен в изготовлении, допускает применение в качестве звуко

5 изоляционной секции выпускаемые промышленностью в широком ассортименте резиновые шланги, армированные кордом.

Технико-экономическая эффектив0ность предлагаемого акустического изолятора заключается в повышении геофизической эффективности акустического метода за счет возможности исследования полного акустического

5 сигнала и повышения надежности и точности измерений всех его параметров .

1. АКУСТИЧЕСКИЙ ИЗОЛЯТОР, содержащий переходники и звукоизоляционную секцию из эластичного материала, армированного кордом, отличающийся тем, что, с целью обеспечения ВОЗР-ЮЖНОСТИ эффективной регистрации полного акустического сигнала и получения оптимальной поперечной жёсткости для различных скважинных условий, в звукоизоляционной секции выполнена цилиндрическая полость, заполненная жидкостью, а в переходниках расположены устройство для создания избиточного давления в полости и предохранительный .клапан. 2. Изолятор по п. 1, о т л и Чающийся тем, что жидкость, заполняющая полость звукоизоляционной секции, имеет акустические свой,ства, близкие к свойствам промывочной жидкости.