Способ контроля характеристик скважинных датчиков Советский патент 1991 года по МПК G01V1/16 

Изобретение относится к горной геофизике и может быть использовано на подзем- ных предприятиях для контроля характеристик скважинных датчиков в естественных условиях.

Известен способ проверки идентичности сейсмоприемников, включающий эталонный источник механических колебаний, воздействующий на основание в направлении оси .его симметрии, на котором закреплены ортогонально друг, к другу сеймоприемники.

Недостатки способа - низкая достоверность и невозможность проводить измерение диаграмм направленности,

Наиболее близким к изобретению является способ, включающий излучение и прием сигналов через задемпфированный стержень.

Недостатки известного способа - низкая достоверность (в природе сигнал нестационарный), искажение сигнала (за счет переходной характеристики стержня) и невозможность измерения диаграмм направленности.

Цель изобретения - повышение достоверности и расширение функциональных возможностей способа.

На чертеже приведена схема исследований в массиве.

На выбранном однородном участке горного массива пробуривают первую 1 и вторую 1 скважины. Первую скважину 1 пробуривают перпендикулярно обнажению, вторую скважину 2 так, что ее проекции на плоскость, образованную осью первой скважины 4 устьем второй, пересекают продолжение первой скважины. В скважину 1 помещают иследуемый сква- жинный датчик, а в скважину 2, фиксируя поочередно в различных точках, излучатель. Затем излучают акустический сигнал, например из точки А. Исследуемый датчик принимает, прошедший через горный массив акустический сигнал AIJ, и по принятому сигналу рассчитывают величину сигнала Aijr° для точки излучения Ajr° по формуле

)-1A,jexpa

Го

Излучатель перемещают в другую точку наклонной скважины 2, например AL, снова излучают акустический сигнал и фиксируют исследуемым датчиком значение А 2} и снова расчитывают по формуле значение Aaj для точки излучения А2Г0. Расстояние между точками излучения выбирают исходя из требуемой детальности контроля. Повторяют необходимое число раз излучение. Ввиду того, что используемые скважинные датчики осесимметрич- ны, достаточно измерить диаграмму направленности в одной полуплоскости, а вторая часть является зеркальным отображением относительно оси симметрии. В приведенном примере можно определить диаграмму направленности в диапазоне 320°.

Измеренная таким образом диаграмма направленности скважинного датчика позволяет характеризовать этот датчик и, следовательно, рекомендовать его для вполне конкретных видов измерений а естественных условиях.

Формула изобретения Способ контроля характеристик сква- жинных датчиков, заключающийся в возбуждении акустических сигналов и их

приеме исследуемым датчиком, а также определении коэффициента преобразования, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности и расширения функциональных возможностей способа, в

однородном участке горного массива перпендикулярно обнажению бурят первую скважину, при этом проекция второй пробуренной скважины на плоскость, образованную осью первой скважины и устьем второй,

пересекает продолжение первой скважины, в первую скважину помещают исследуемый датчик, а во вторую излучатель, который перед излучением последовательно перемещают в точки 1- второй скважины и

определяют величину сигнала для точек сферы радиусом г0 по формуле

25

Ац(го) (1 - Г1 Aijexp a . го,

где AIJ - величина амплитуды сигнала, принятого исследуемым датчиком из 1-й точки, j-1-события;

RI -длина радиуса-вектора в направле- нии 1-точки;

а - коэффициент затухания сигнала в среде;

г0-длина перпендикуляра, опущенного из точки расположения исследуемого датчика на вторую скважину, определяемая из выражения:

TQS CTVlMfl

где с - скорость распространения упругих

волн в массиве;

ТИМР длительность акустического импульса,

и по сопоставлению амплитуд сигналов, принятых по различным азимутальным направлениям, судят о диаграмме направленности исследуемого датчика.

Изобретение относится к горной геофизике и может быть использовано на подземных предприятиях для контроля характеристик скважинных датчиков в естественных условиях. Целью изобретения является повышение достоверности и расширение функциональных возможностей способа. Цель изобретения достигается за счет того, что вторую скважину для размещения излучателя располагают так, что ее проекция на плоскость, образованную осью первой скважины с исследуемым датчиком и устьем второй, пересекает продолжение первой скважины. При этом о диаграмме направленности судят по сопоставлению амплитуд сигналов, принятых по различным азимутальным направлениям и рассчитанным для точек сферы с центром в точке размещения исследуемого датчика по формулам, учитывающим закономерности распространения сигналов в реальном массиве. 1 ил. сл с