Устройство для определения экстремумов сигнала акустического каротажа Советский патент 1986 года по МПК G01V1/48 

«

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин,, а именно к технике обработки сигналов акустического каротажа.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, повышение его точности и упрощение.

Цель достигается за счет того, что сигнал акустического каротажа, спектр которого ограничен полосой от f до f , представляет собой затухающий колебательный процесс и его можно рассматривать как псевдосинусоидальный. Если сузить область исследования сигнала в несколько раз, например, ис ;ледовать сигнал в области дТ, причем , где Т - период самой высокочастотной составляющей сигнала акустического каротажа, то в этой узкой области исследуемый сигнал, как и синусоидальный, обладает симметрией кривизны относительно экстремума. Использование этого свойства исследуемого сигнала и поло жено в принцип работы устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема устройства для определения экстремумов сигнала акустического каротажа; на фиг.2 - временные диаграммы.

Устройство состоит из первого эле мента 1 задержки,вычитателя 2, усилителя-ограничителя 3, компаратора 4,второго элемента 5 задержки, от счетно-регистрирующего ycTpoficTsa 6.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал подается на вход первого элемента I задержки и на первый вход вычитателя 2, а на второй вход вычитателя поступает задержанный на время лТ сигнал с выхода первого элемента 1 задержки (фиг.2, кривая а). С выхода вьии- тателя 2 разностный сигнал (криваяS ) поступает на вход усилителя-ограни- читедя 3, где он усиливается до нужной величины, а с него на второй вход компаратора 4. С выхода компаратора 4 импульсный сигнал (кривая Ь), фронты которого привязаны к моментам перехода разностного сигнала через нуль,поступают на второй элемент 5 задержки. Как видно из чертежа (кривая Q), интервал ДТ разбивается на два интервала и . Первый интервал равен промежутку времени от момента экстремума исследуемого сиг25

770382

нала до момента перехода разностного сигнала через нуль. Второй интервал равен промежутку времени от момента перехода разностного сигнала 5 через нуль до момента экстремума задержанного сигнала. Так как исследуемый сигнал обладает симметрией кривизны относительно экстремума в области экстремума, то t t . fO Поэтому второй элемент 5 задержки задерживает сигнал компаратора 4 на

лТ

время -j- и фронты этого задержанного сигнала (диаграмма г ), поступаю30

щие на первый вход отсчетно-регист- рирующего устройства 6, привязаны к экстремумам задержанного сигнала, который подается на второй вход от- счетно-регистрирующего устройства 6, определяющего параметры экстремумов задержанного, а следовательно и исследуемого сигналов.

Устройство позволяет определять с высокой точностью параметры экстремумов сигнала акустического каротажа в широком динамическом диапазоне ( 60 дБ). Он может использоваться для определения параметров экстремумов синусоидальных псевдосинусоидальных сигналов, а также любых сигналов, форма которых вблизи экстре - мума симметрична относительно экстремума.

При изменении задержки элементов

35 задержки устройство может работать - в области йнфранизких, звуковых и ультразвуковых частот. Устройство простое в изготовлении и позволяет определять параметры локальных экст ремумов.

Формула изобретения

Устройство для определения экстремумов сигнала акустического каро тажа, содержащее элемент задержки, вычитатель, компаратор, отсчетно- регистрирующее устройство, при этом вход элемента задержки и первый вход вьгчитателя соединены с входной щиной

50 устройства, первого элемента задержки соединен с вторым входом вычитателя, а первый вход компаратора соединен с общей шиной устройства, отличающееся тем,

55 что, с целью расширения-функциональ- нык возможностей устройства, повышения его точности, а также упрощения, оно дополнительно содержит

45

3I

второй элемент задержки и усилитель-ограничитель, вход которого соединен с выходом вычитателя, а выход - с вторым входом компаратора, последний своим выходом соединен с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с первым входом отсчетно-регистрирующего устройства, второй вход которого соеди770384

ней с выходом первого элемента задержки, причем длительность задержки первого элемента задержки ЛТ«Т, ,где Т - период наиболее высокочастот- 5 ной составляющей в спектре сигнала акустического каротажа, а длительность задержки второго элемента за&Тдержки равна --- .

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и может быть использовано для обработки сигналов акустического каротажа (АК).. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, повышение его точности и упрощение. Цель достигается за счет того, что область исследования сигнала АК, спектр которого находится в полосе частот от f до fj и который можно рассматривать как псевдосинусоидальный, сужается в несколько раз. Сигнал изучается в области , где Т - период самой высокочастотной составляющей сигнала АК. Это достигается путем введения в устройство дополнительного элемента задержки и усилителя-ограничителя. Второй элемент задержки задерживает сигнал на время ДТ/2, и фронты этого задержанного сигнала, поступающие на вход отсчет- но-регистрирующего устройства, привязаны к экстремумам задержанного сигнала. Устройство позволяет определять с высокой точностью параметры экстремумов сигнала АК в широком динамическом диапазоне ( 60 дБ). 2 ил. (Р (Л ю о со сх

а

Редактор Э.Слиган

Составитель Н.Журавлева

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Демчик .

Заказ 6663/39 Тираж 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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