Устройство для акустического каротажа скважины Советский патент 1986 года по МПК G01V1/52 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин акустическими методами.

Цель изобретения - ловьшшние помехоустойчивости, точности и досто- верности каротажа.

На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - диаграммы, поясняющие принидп его работы.

Устройство состоит из усилителя 1, синхронизатора 2, аналогового экстрематора 3, преобразователя 4 интервал-код, преобразователя 5 аналог-код, блока 6 формирования массива данных, цифрового регистратора 7, накопителя на магнитной ленте, блока 8 предварительной обработки, аналогового регистратора 9.

Первый вход усилителя 1 является входом устройства, выход усилителя 1 соединен с входом синхронизатора 2 и входом аналогового экстрематора 3. Первьм выход синхронизатора 2 соединен с первым входом преобразователя 4 интервал-код, выход которого соеди иен с третьим входом блока 6 формирования массива данных, и третьим входом блока предварительной обработки 8, выходом соединенного с входом аналогового регистратора 9. Второй выход синхронизатора 2 соединен с вторым блоком 6 формирования массива данных и вторым входом блока 8 предварительной обработки. Первый выход аналогового экстрематора 3 соединен с вторым входом преобразователя 4 интервал-код, второй выход - с первы входом блока 6 формирования массива данных, четвертый выход - с третьим входом блока 8 предварительной обработки, а третий выход - с входом преобразователя 5 аналог-код, выход которого соединен с четвертым входом блока 6 формирования массива данных и четвертым входом блока 8 предварительной обработки, второй выход которого соединен с вторым ;входом усилителя 1, а третий выход - с пятым входом блока 6 формирования массива данных, выходом соединенного с входом цифрового регистратора 7.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал акустического каротажа (фиг.2),состоящий из импульса 10 излучения, помехи 11 и полезного сигнала 12, поступает через усилитель 1 на вход синхронизатора 2 и аналогового экстрематора 3. Синхронизатор 2 вы

0 5

5

0

0

O

деляет имгтульс 13 излучения, формирует интервал 14 возможного нахождения полезного сигнала, управляет работой преобразователя 4 интервал-код, блоком 8 предварительной обработки и блоком 6 формирования массива дан- ных.

Аналоговый зкстрематор 3 на выходе усилителя 1 формирует импульсы 15, соответствующие временному положению экстремумов сигнала, поступающего на его вход. По этим импульсам в преобразователе 4 интервал-код формируется сигнал в виде кода значения временного положения экстремума относительно импульса 13 излучения. Эта последовательность 16 кодов для экстремумов, расположенных в интервале 14 возможного появления сигнала, передается в блок 6 формирования массива данных. Одновременно на третьем выходе аналогового экстрема- тора 3 появляется в аналоговом виде значение амплитуды этих экстремумов 16, которые через преобразователь

5аналог-код поступают в блок 6 формирования массива данных и комплектуются в нем с временным кодом каждого экстремума. С второго выхода аналогового экстрематора 3 на блок

6формирования массива данных поступает информационный сигнал 17 о типе экстремума. Единицей обозначается максимум, а нулем - минимум. Кроме того, в блок 8 предварительной обработки с четвертого выхода аналогового экстрематора 3 поступает информационный импульс 18, определяющий знак сигнала, соответствующий каждому экстремуму.

Блок 6 формирования массива данных дополняет полученную информацию служебной информацией, например, о текущей глубине скважинного прибора и обеспечивает запись этой информации в цифровой регистратор 7, например магнитофон. Блок 8 предварительной обработки по информации, поступающей с выходов аналогового экстрематора 3 и синхронизатора 2, производит отделение сигнала 12 от помех 11 по временным и качественным параметрам экстремумов, выявляет их периодичность с требуемой величиной периода и знаковой чередуемости, причем при искажении сигнала помехой и появлении дополнительных экстремумов влияние этих ложных дополнительfO

15

25

яых экстремумов уменьшается путем огической обработки информации,

В последуюгиг1х циклах измерений роцесс происходит аналогично.

После нахождения сигнала 12 в локе 8 предварительной обработки о сигналам 19 и 20, поступающим с ыходов преобразователей 5 аналог- од и 4 интервал-код, происходит выисление параметров акустического аротажа, необходимых для экспресс- обработки информации на скважине. Таким параметром, например, может ыть дТ (фиг, 2, сигнал 21). Вычисенный параметр подается на аналоговый регистратор 9 и записывается в виде традиционных аналоговых диаграмм.

Дополнительно блок 8 предварительной обработки обеспечивает слежение 20 за величиной сигнала на выходе усилителя 1 путем изменения коэффициента усиления усилителя 1 и передачи информации о коэффициенте усиления в блок 6 формирования массива данных. Усиление меняется ступенями, кратными 6 дБ (6, 12, 18, ...), что упрощает ввод информации о коэффициенте усиления в блок 6 формирования массива данных.

В данном устройстве введение двух параллельных каналов регистрации позволяет повысить помехоустойчивость регистрагд1И, снизить потери информации, автоматизировать процесс записи 35 информации, обеспечить экспресс-обработку материалов на скважине. Кроме того, обеспечивается контроль процесса измерения оператором, повышается точность измерения за счет регулирования коэффициента усиления. В канале цифровой регистрации запись производится во временном интервале, гарантирующем попадание туда полезного сигнала при любых скважинных условиях. Отделение сигнала от помех производится во время полной обработки информации на ЭВМ. В.канале аналоговой регистрации запись производится после предварительной обработки в блоке предварительной обработки, заключающейся в выделении сигнала из помех по ряду признаков и определении некоторых параметров сигнала, необходимых для экспресс- обработки последнего, которые в ана- 1ОГОВОМ виде регистрируются аналоговым регистратопом..

30

40

45

50

55

2787494

Введение аналогового экстрематора позволяет повысить точность определения параметров экстремумов, простым путем сократить объем обрабаты- 5 Баемой и записываемой информации без снижения ее качества, упростить и сделать работоспособным в реальном масштабе времени блок предварительной обработки.

fO

Формула изобретения

5

5

0

5

0

0

Устройство для акустического каротажа скважин, содержащее усилитель, соединенный входом с входной шиной устройства, синхронизатор, соединенный входом с выходом усилителя, пре- ;образователь интервал-код, соединенный первым входом с цервым выходом синхронизатора, преобразователь аналог-код и цифровой регистратор, о т л ичающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, точности и достоверности каротажа, оно дополнительно содержит аналого- вьм экстрематор, блок формирования массива данных, блок предварительной обработки и аналоговый регистратор, причем вход аналогового экстрематора соединен с выходом усилителя, первый выход аналогового экстрематора соединен с вторым входом преобразователя интервал-код, второй выход - с первым входом блока формирования массива данных, третий выход соединен с входом преобразователя аналог-код, четвертый выход - с первым входом блока предварительной обработки, второй выход синхронизатора соединен с вторым входом блока формирования массива данных и с вторым входом блока предварительной обработки, выход преобразователя интервал-код соединен с третьим входом

5 блока формирования массива данных и с третьим входом блока предваритель ной обработки, выход преобразователя аналог-код соединен с четвертым вхо дом блока формирования массива дан0 ных и четвертым входом блока предварительной обработки, первый выход которого соединен с входом аналогового регистратора, второй выход - с вторым входом усилителя, а третий вы5 ход соединен С пятым входом блока формирования массива данных, выход которого соединен с входом цифрового .регистратора.

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин акустическими методами. Целью изобретения является повьшение помехоустойчивости, точности недостоверности акустического каротажа. Устройство содержит усилитель-синхронизатор, преобразователь интервал-код, преобразователь аналог-код и цифровой регистратор. Для достижения цели устройство дополнительно содержит ана- логовь1Й экстрематор, блок формирования массива данных, блок предварительной обработки и аналоговый регистратор. Введение в устройство двух параллельных каналов регистрации позволяет повысить помехоустойчивость регистрации, снизить потери информа- -ции, обеспечить экспресс-обработку материалов на скважине. Обеспечивается контроль процесса измерения оператором, повышается точность измерения за счет регулирования коэффициента усиления. В канапе цифровой регистрации запись производится во временном интервале, гарантирующем попадание туда полезного сигнала при любых скважинных условиях. Отделение сигнала от помех производится во время полной обработки информации на ЭВМ, В канале аналоговой регистрации запись производится после предварительной обработки в блоке предварительной обработки. Введение аналогового экстрематора позволяет повысить точность определения параметров экстремумов, сократить объем обрабатьшае- мой и записываемой информации без снижения ее качества, позволяет упростить и сделать работоспособным в реальном масштабе времени блок предварительной обработки, 2 ил. о S (Л tc 00 4; ;о

Редактор И.Горная

Составитель Н.Журавлева

Техред;Л.Олейник Корректор А.Тяско

6830/42

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