Система акустического каротажа Советский патент 1989 года по МПК G01V1/40 G01V1/52 

1

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин.

Цель изобретения - повышение оперативности и надежности акустического каротажа путем передачи информации от короткого и длинного зондов по одножильному кабелю.

На фиг.1 приведена функциональная схема системы акустического каротажа; на фиг.2 - функциональная схема генератора сигналов управления; на фиг.З - временные диаграммы работы системы..-f

Система кустического каротажа состоит из наземной аппаратуры 1 и

скважинного прибора 2, соединенных между собой каротажным кабелем 3.

Наземная аппаратура содержит вы-, делитель 4 продольных волн, вычислитель 5 времени прихода волн, генератор 6 сигналов управления, формирователь 7 тактовых импульсов и импульсов синхронизации.

Скважинный прибор содержит выделитель 8 тактовых импульсов и выделитель 9 импульсов управления, схему 10 задержки, триггер 11, зарядно- разрядную цепь 12 скважинного прибора, компаратор 13 скважинного прибора, узел 14 электроакустических преобразователей, генератор 15 импульсоь

4i

а ел го

О5

31467526

.возбуждения, формирователь 16 временных окон, формирователь 17 синхроимпульсов, предусилитель 18, аналоговые ключи 19 и оконечный усилитель 20.

Генератор б сигналов управления содержит зарядно-разрядную цепь 21 наземной аппаратуры, компаратор 23 наземной аппаратуры и формирователь 23 импульсов управления,tO

На фиг.З обозначены тактовый импульс 24, импульс 25 синхронизации, суммарный информационный сигнал 26 на входе наземной аппаратуры, импульс

Через определенное время (5-10 мс) схема 10 задержки формирует импульс 31 задержки запуска генератора возбуждения, по заднему фронту которого срабатывает генератор 15 импульсов возбуждения, формируется импульс 25 синхронизации, который с формирователя 17 синхроимпульсов через оконечный усилитель 20 поступает на поверхность. По заднему фронту импульса 31 задержки запуска генератора возбуждения формирователь временных окон открывает временное окно короткого

27 времени вступления продольной вол-15 зонда, конденсатор 33 зарядно-разрядной цепи начинает разряжаться до порога срабатывания компаратора сква- жинного прибора 13 и последний ограничивает по длительности временное

ны, выделенный в наземной аппаратуре, напряжение 28, преобразуемое конденсатором, пропорционально временному интервалу, соответствующему импульсу 27 времени, во временной интервал 29, 20 окно 34 короткого зонда, Формирова- импульс 30 управления, импульс 31 за- тель 16 временных окон формирует вре- держки запуска генератора возбуждения, импульс. 32 управления, сформированный в скважинном приборе, напряжеменное окно 34 короткого зонда и временное окно 35 длинного зонда. Эти импульсы открывают соответствующие 25 аналоговые ключи 19 и суммарный информационный сигнал 26 на входе наземной аппаратуры Вк1 через пред- усилитель 18, аналоговые ключи 19, оконечный усилитель 20 и каротажный

ние, действующее на конденсаторе 33 зарядно-разрядной цепи скважинного прибора 12, временное окно 34 короткого зонда, временное окно 35 длинного

зонда,„„

Система работает следующим образом.ЗО кабель 3 поступает на,компаратор 22 Формирователь тактовых импульсов наземной аппаратуры и импульсов синхронизации посылает тактовый импульс 21 в ,скважинный прибор 2, Этот импульс выделителем:8 тактовых импульсов переводит триггер 35 М в единичное состояние и запускает схему 10 задержки. Триггер 11 начинает заряжать конденсатор зарядно-разрядной цепи скважинного прибора 12

(временная диаграмма 33), Одновремен- до продольных волн формирует импульс но в наземной аппаратуре генератор 27 времени вступления продольной вол- 6 сигналов управления преобразует напряжение U (t) 28 времени прихода волн в длительность импульса, Конден сатор зарядно-разрядной цепи 21 наземной аппаратуры был заряжен до напряжения и (t) 28 и в момент посылки тактового импульса он разряжается по линейному закону, и по заднему фронту временного интервала 29 компа- ратора 22 наземной аппаратуры формирователь 23 импульсов управления формирует импульс 30 управления, который

Таким образом, суммарный информационный сигнал 26 на входе наземной аппаратуры состоит из тактового импульса 24, импульса 30 управления, импульса 25 синхронизации, волновой картины короткого зонда Вк1 и волновой картины длинного зонда Вк2,

В наземной аппаратуре 1 выделитель

поступает в скважинный прибор 2, вы- депяется выделителем 9 импульсов управления и переводит триггер II в нулевое состояние, формируя импульс

32управления. Заряд конденсатора

33прекращается.

ны, выделенный в наземной аппаратуре, длительность которого равна времени в,ступления продольных волн. Это время преобразуется вычислителем 5 времени прихода волн в квазипостоянное напряжение и (t) 28, которое поступает на генератор 6 сигналов управления,

При увеличении времени прихода Вк1 увеличиваются длительность импуль са 27 времени, временного интервала 29 и напряжение U (t) 28 конденсатора (см, пунктирные линии), а это приводит к увеличению времени посьшки импульса 30 управления и к расширению временного окна 34 короткого зонда, т,е, к автоматическому изменению разделения волн короткого и длинного зон дов в процессе работы при изменении

55

Через определенное время (5-10 мс) схема 10 задержки формирует импульс 31 задержки запуска генератора возбуждения, по заднему фронту которого срабатывает генератор 15 импульсов возбуждения, формируется импульс 25 синхронизации, который с формирователя 17 синхроимпульсов через оконечный усилитель 20 поступает на поверхность. По заднему фронту импульса 31 задержки запуска генератора возбуждения формирователь временных окон открывает временное окно короткого

зонда, конденсатор 33 зарядно-разрядной цепи начинает разряжаться до порога срабатывания компаратора сква- жинного прибора 13 и последний ограничивает по длительности временное

окно 34 короткого зонда, Формирова- тель 16 временных окон формирует вре-

окно 34 короткого зонда, Формирова- тель 16 временных окон формирует вре-

менное окно 34 короткого зонда и временное окно 35 длинного зонда. Эти импульсы открывают соответствующие аналоговые ключи 19 и суммарный информационный сигнал 26 на входе наземной аппаратуры Вк1 через пред- усилитель 18, аналоговые ключи 19, оконечный усилитель 20 и каротажный

„„

кабель 3 поступает на,компаратор 22 наземной аппаратуры

Таким образом, суммарный информационный сигнал 26 на входе наземной аппаратуры состоит из тактового импульса 24, импульса 30 управления, импульса 25 синхронизации, волновой картины короткого зонда Вк1 и волновой картины длинного зонда Вк2,

В наземной аппаратуре 1 выделител

о продольных волн формирует импульс 27 времени вступления продольной вол- ны, выделенный в наземной аппаратуре, длительность которого равна времени в,ступления продольных волн. Это время преобразуется вычислителем 5 времени прихода волн в квазипостоянное напряжение и (t) 28, которое поступает на генератор 6 сигналов управления,

При увеличении времени прихода Вк1 увеличиваются длительность импульса 27 времени, временного интервала 29 и напряжение U (t) 28 конденсатора (см, пунктирные линии), а это приводит к увеличению времени посьшки импульса 30 управления и к расширению : временного окна 34 короткого зонда, т,е, к автоматическому изменению разделения волн короткого и длинного зондов в процессе работы при изменении

5

фие. З

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин. Цель изобретения - повышение оперативности и надежности акустического каротажа путем передачи информации от пористого и щиннoгo зондов по одножильному кабелю. Система включает в себя устройства для автоматического управления двумя зондами (пористым и длинным) при регистрации параметров упругих волн. Использование двух зондов позволяет расширить возможности АК, повысить точность регистрации временных параметров. Использование длинного зонда позволяет провести разделение различных типов при производстве акустического каротажа. Устройство полностью исключает вмешательство оператора в процесс регистрации, позволяет использовать одножильный кабель при записи информации от .пористого и длинного зондов. Изобретение может быть использовано в новых разработках аппаратуры акустического каротажа. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. «о (Л С

Редактор В.Данко

Составитель В.Перепелкин

Техред И.Верес Корректор С.Черни

Заказ 1193/43

Тираж 483

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,101

Подписное