Многоприборный зонд для скважинной сейсморазведки Советский патент 1986 года по МПК G01V1/52 

1

Изобретение относится к устройтвам для скважинных сейсмических сследований и может быть использоано при вертикальном сейсмическом роф шировании (ВСП), при исследоании скважины методом обращенного одографа (МОГ) и во всех других лучаях, когда используются продольые, обменные и поперечные сейсмиеские волны.

Целью изобретения является повыение точности измерений путем исключения вращения приборов зонда относительно друг друга в процессе отработки скважины.

На фиг.1 схематически изображен многоприборный зонд; на фиг.2 - двухподвижный шарнир.

Устройство содержит прибои 1 многоприборного зонда,двухподвиж- ные шарниры 2, трубчатые элементы 3, прижимные устройства 4, расположенные на приборах 1, прижимное устройство 5, расположенное на одном из трубчатьк элементов, верхнее и ниж- нее звенья 6 двухподвижного шарнира, крестовину 7, полуоси 8, полость 9, расположенную вдоль оси двухподвижного шарнира, стопорный винт 10/.

Шарниры 2 расположены между соседними трубчатыми элементами 3, а также между приборами 1 и примыкающими к ним трубчатыми элементами 3. Полуоси 8, соединяющие верхнее звено 6 шарнира с его крестовиной 7, расположены ортогонально полуосям, соединяющим крестовину шарнира с его нижним звеном. Таким образом, в данном двухподвижном шарнире оси вращения каждого из двух составляющих его шарниров ортогональны между собой. Трубчатые элементы 3 свинчены со звеньями 6 шарнира 2 и закреплены в определенном положении стопорными винтами 10. Соединение трубчатых элементов 3 с шарнирами может быть и не резьбовым.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерений в скважине в каждый из приборов 1 зонда устанавливают ортогонально расположенные между собой сейсмоприемники, жестко.закрепляя их в различных корпусах приборов 1 в одинаковом, фиксированном относительно корпусов приборов 1, положении. В качестве

42880г

прижимного устройства 4 целесообразно использовать управляемые электромеханические прижимные рычаги; Б собранном виде углы поворота каждо- 5 го из одноименных сейсмоприемников во всех приборах зонда будут совпадать между собой, что обеспечивает- -ся жесткостью трубчатых элементов 3 и шарниров 2 для крутильных дефор- 10 маций. Это означает, что в случае, например, X-Y-расстановки сейсмоприемников все расположенные в зонде X компонент, будут иметь одинаковую ориентацию, так же, как и Y компо- 15 ненты.

При спуске зонда в- скважину наличие шарниров 2 обеспечивает беспрепятственное прохождение зондом искривленных участков ствола скважи- 20 .ны, однако взаимные повороты приборов 1 при этом практически исключаются. Тем самым в процессе отработки скважины ориентация по азимуту сейсмоприемников, расположен- 25 ных в различных приборах зонда, сохраняется одинаковой при регистрации упругих колебаний от отдельных воздействий, и при переходе на следующий интервал скважины изменяется 30 на одинаковую величину для всех приборов зонда. Таким образом, полярность вступлений обменных и поперечных волн, регистрируемых различными приборами зонда, обеспечивается оди- ,, маковой, что и приводит к упрощению корреляции этих волн ствола скважины между различными приборами многоприборного зонда.

Если в зонде использованы управ- 4Q ляемые прижимные устройства, обеспечивающие практически жесткий контакт приборов 1 со стенкой скважины, механическое влияние приборов зонда друг на друга в процессе ре- 5 гистрации колебаний является неощутимым. Если же контакт со средой каждого из приборов 1 недостаточно жесткий, то для предотвращения возможных паразитных механических

влияний приборов друг на друга целесообразно на промежуточных трубчатых элементах 3 между приборами зонда закреплять дополнительные прижимные устройства 5.

Трубчатые элементы 3 и шарниры 2, содержащие полость 9, расположенную вдоль оси зонда, надежно механически и электрически защищают пропущенные внутри них провода связи. При этом необходимость в металлической оплетке (броне) отпадает. Вместе с тем, появляется возможность при необходимости легко изменять длину зонда, добавляя требуемое число трубчатых звеньев, либо сокращая их число в зависимости от принятого шага наблюдений между приборами (точками приема). Тем самым технология монтажа зонда предельно упрощается, а его сборка и разборка ускоряются. Для оперативной разборки провода связи между приборами должн иметь разъемные соединения. Они легко выполнимы, учитывая отсутствие в проводах связи данного зонда ме- таллической брони.

Многоприборный зонд можно сочетать с любыми известными устройствами, предназначенными для определения ориентации скважинного прибора в скважине. В отличие от зондов из- вестной конструкции, в предлагаемом зонде такие устройства достаточно установить в одном каком-либо приборе зонда, так как азимуты сейсмо- приемников во всех приборах совпадают между собой. Это позволит создавать менее сложные приборы, предназначенные для многоволновой сква- 1ЖИННОЙ сейсморазведки.

Предлагаемый зонд обладает также большей устойчивостью к прихватам при работах в необсаженкых скважинах, содержащих каверны, так как в нем не образуется петель из отрезков кабеля, соединяющих приборы между собой, как это случается в много2428804

приборных зондах известной конструкции .

От многоприборных зондов известных конструкций предлагаемое уст5 ройство отличается тем, что в нем при малом его диаметре за счет использования жестких трубчатых элементов и шарниров достигается требуемая жесткость для деформаций к.руче10 ния, необходимая для того, чтобы

обеспечить одинаковую ориентацию приборов зонда в скважине, при этом для изгибных деформаций жесткость зонда- близка к нулю, что позволяет

{5 использовать его для исследования

искривленных скважин малого диаметра.

Формула изобретения

20 1 Многоприборный зонд для стсва- жинной сейсморазведки, состоящий из соединенных между собой проводами связи приборов, содержапщх ортогонально расположенные сейсмоприемни25 ки, отличающийся тем, что, с целью повьт1ения точности его измерений путем исключения вращения приборов относительно друг друга в процессе отработки скважины, между приборами содержатся жесткие трубчатые элементы, соединенные между собой и с Приборами при помощи двух- подвижных шарниров.

2. Зонд ИОП.1, отличающийся тем, 4TOj с целью упро- 5 щения технологии монтажа зонда при изменении его длины, шарниры вьшол- нены полыми вдоль оси зонда, а провода связи пропущены внутри шарниров и трубчатых элементов. 40

30

да./

Редактор Н. Егорова

Составитель Н. Журавлева

Техред М.Ходанич Корректор М. Шароши

3700/44

Тираж 728 Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проекная,4

фиг. 2

Изобретение относится к устройствам для скважинных сейсмических исследований и может быть использовано при вертикальном сейсмическом профилировании при исследованиях скважин методом обращенного годографа и во всех других случаях, когда . используются продольные,: обменные и поперечные сейсмические волны.Для повышения точности измерений путем исключения вращения приборов зонда относительно друг друга в процессе отработки скважины в многоприборном зонде для скважинной сейсморазведки, состоящем из соединенных между собой проводами связи приборов, содержащих ортогонально расположенные сейсмоприемники,.между приборами содержатся жесткие трубчатые элементы, соединенные между собой и с приборами при помощи двухподвижных шарниров . Для упрощения технологии.мон- зондов при изменении его длины в нем шарниры выполнены полыми вдоль оси зонда, а провода связи пропущены внутри шарниров и трубчатых элементов . 1 3.п. ф-лы, 2 ил. (Л ю 00 00