Акустический зонд для каротажных исследований Советский патент 1988 года по МПК G01V1/52 G01V1/00 G01V1/44 

4 00 4

00

to

Изобретение относится к области геофизических исследований рыхлых осадков верхней части разреза на шельфе методом акустического каротажа на головных волнах.

Целью изобретения является повышение точности акустического каротажа

На чертеже представлен зонд для акустического каротажа донных отложений на головных волнах.

Акустический зонд содержит корпус 1, магнитострикционный излучатель 2 упругих колебаний цилиндрического ти

па, цилиндрические пьезокерамические приемники 3, акусти-1 еские изоляторы 4 волн-помех из чередующихся элементов из стали и резины, выводы от пре образователей - каротажный кабель 5, контейнеры блока питания 6 и пред- варительнЬш усилитель 7 принятых сигналов, преломляющие призмы 8 из полиэтилена, согласующие переходные прокладки 9 и 10, выполненные из полиуретана и капрона, аппаратуру 11 уп- равления и регистрации принятых сигналов, особо прочную оболочку - буровую рубашку 12, элементы 13 фиксации зонда, узел 14 соединения буровой рубашки с буровыми штангами 15, вин

товую лопасть 16, линию 17 связи, разъемы 18 и 19 соединения линии свя эй с выводами преобразователей и аппаратурой управления и регистрации.

Акустический зонд работает сле- д тощим образом.

Буровой станок через буровые штанги 15 подает устройству задавливаю- щее вращательное усилие. Оболочка устройства совместно с акустическим зонд,ом внедряется в донные осадки. На необходимом расстоянии от поверхности дна от аппаратуры 11 управления по линии 17 связи подается коман

да на излучение упругих колебаний. Благодаря подобранным акустическим характеристикам преломляюш х призм 8 и промежуточных согласованных им- педансно прокладок 9 и 10 в донных осадках формируются головные волны, скользящие в среде параллельн о образующей стенке устройства, затем чере аналогичную систему промежуточных слоев, оболочку 12 и корпус 1 зонда упругие колебания проникают к рабо- чим поверхностям пьезоприемникЪв,

размещенных на определенной базе, усиливаются предварительными усилн- 7 и регистрируются аппаратурой 11,

Акустические характеристики преломляющих призм и промежуточных переходных слоев подбираются, с одной стороны, таким образом, чтобы при сохранении прочности оболочки устройства выполнялось условие У„ V

г

где VP,. V

Р 5

V л - Ро

скорости продольной,

поперечной и обобщенной продольной волны, прошедшей систему слоев, соответственно во всех известных типах донных осадков с широкими пределами изменения скоростей Vp и Vg , с другой стороны, обеспечивалось сохранение минимальных потерь и минималь

ных искажении регистируемьк волн.

Наличие системы переходных промежуточных прокладок обеспечивает также демпфирование поперечных со- ставляюш 1х вибрационных колебаний, возникающих в оболочке устройства при его внедрении в осадки, тем самым сохраняется надежный контакт преобразователей с призмами, их чувствительность и продлевается срок службы.

Повышенная помехоустойчивость данного зонда позволяет получить более качественный геологический материал. При работе с зондом не надо предвари- тельно пробуривать скважину, за счет чего значительно повьпиается производительность каротажных исследований.

Формула изобретения

Акустический зонд для каротажных исследований, содержаш 1й цилиндрический корпус с размещенными в нем по меньшей мере двумя электроакустическими преобразователями, отличающийся тем, что, с целью повьше- ния точности акустического каротажа, цилиндрический корпус помеш,ен в оболочку из материала с породоразруша- свойствами, причем цилиндрический корпус и оболочка имеют окна, в которых размещены акустически согласованные промежуточные прокладки и преломляющие призмы, жестко связанные с электроакустическими преоб- -разователями.

19

13

Изобретение относится к области геофизических исследований рыхлых осадков верхней части разреза на шельфе методом акустического каротажа на головных волнах. Цель - повышение .точности акустического каротажа . Цилиндрический корпус устройст- .ва помещен в оболочку со свойствами породоразрушающего инструмента. Ци- линдрический корпус и оболочка имеют окна, в которых размещены согласующие прокладки и преломляющие призмы, жестко связанные с электроакустическими преобразователями, 1 ил.