УСТРОЙСТВО для АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА Советский патент 1972 года по МПК G01V1/52 

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для проведения геофизических исследований скважин методами акустического каротажа с целью измерения времени распространения упругих колебаний в горных породах.

Известны устройства для акустического каротажа, состоящие из скважипного пр.пбора с двух или многоэлементным акустическим зондом и назеиной аппаратуры, содержащей теHejiaTop тактовых импульсов, узлы формирования и измерения временных интервалов. Для повышения помехоустойчивости измерительного тракта, наземная аппаратура снабжена узло.м следящей блокировки, содержащим генератор линейно-нарастающего (пилообразного) напряжения, запоминающий конденсатор, ключевое устройство и преобразователь «напряжение - - длительность.

11едостаток устройства - низкая эксилуатационная надежность, обусловленная громоздкостью узла следящей блокировки.

Цель изобретения - улрощение электрической схемы и улучшение эксплуатационных характеристик узла следящей блокировки и устройства в целом.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что в нем узел следящей блокировки выполнен в виде последовательно вклк)че11Иых резистивпо-емкостнш-о делителя

напряжения постоянного тока, управляемого ключевым элементом, подсоединенным к выходу узла формирования временных интервалов; сравнивающего устройства, выполненного в виде транзистора, ваза которого подключена к средней точке указанного управляемого делителя напряжения, а в цепь его эмиттера включен RC-контур; амплитудного дискриминатора, соединенного со входом узла формирования временных интервалов.

На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений.

Блок-схема содержит излучатель / скважиныого прибора, приемник 2 скважинно о прибора, скважинный прибор 3, наземную измерительную панель 4, генератор 5 тактовых импульсов, узел 6 формирования временных интервалов, узел 7 временной следящей блокировки, управляемый резистивно-емкостный делитель S, сравнивающее устройство 9, амплитудньи дискриминатор 10 и / С-контур J1

Устройство работает следующим образом.

Генератор о запускает излучатель 7 и узел 6 формирования ьремен.:1Ы.х интервалов. Импульсы упругих колебаний, возбуждаемые излучателе.м, воспринимаются приемником 2, где преобразуются в электрические колебания, которые поступают в наземную измерительную панель 4.

Узел 6 . вырабат11вает прямоугольные импульсы длительностью Та , соответствующей времени распространения упругих колебаний на фиксированной базе между акустиче кимн преобразователями скважинного прибора 3. Передний .и задний фронты этих импульсов совпадают, соответственно с моментами посылки тактовых импульсов и моментом прихода упругих колебаний к приемнику.

Узел 7 временной следящей блокировки, будучи подключен к узлу формирования временных интервалов, блокирует последний на время t6. -ЗГ, исключая, таким образом, возможность срабатывания его от различных помех и шумов, возникающих при работе скважинного прибора и перемещении его в скважине и могущих воздействовать на узел 6 до момента прихода упругих колебаний к приемнику.

Основным элементом узла 7 является сравнивлющее устройство 9, выполненное на транзисторе Tri, база которого подключена к управляемому делителю S. а в цепь эмиттера включен С-контур П.

Делитель 8 содержит транзистор Тг, играющий роль ключевого элемента, и собственно резистивно-емкостНый делитель напряжения постоянного тока, состоящий из сопротивлений 4 и конденсатора С-2- В течение интервала Ти , соответствующего времени распространения упругих колебаний между излучателем и приемником, транзистор Гг закрыт, и конденсатор С заряжается от источника питания - Е.

Напряжение со средней .точки делителя, пропорциональное по величине интервалу Ти, прикладывается к базе сравнивающего транзистора Тг. В то же время напряжение на эмиттере сравнивающего транзистора определяется напряжением Uc на контуре , сохра нившимся от предыдущего цикла. В момен времени, при котором напряжение Ш резистивно-емкостного делителя становится равным напряжению Uc на контуре, транзистор

Тг{ открывается и возникающий при этом на выходе сравнивающего устройства (на резисторе ) треугольный импульс воздействует на амплитудный дискриминатор (например, триггер Шмитта) с уровнем срабатывания и сраб I/O (см.. фиг. 2). Одновременно эмиттерный ток транзистора 7ri подзаряжает -конденсатор С до напряжения, пропорционального величине Г ц в данном цикле, которое запоминается до следующего цикла.

По окончании действия импульса Ти транзистор 7г2 открывается и, шу.нтируя делитель обеспечивает разряд конденсатора Сг с малой постоянной времени. В следующем цикле происходят аналогичные процессы.

Передний фронт импульса (см. фиг. 2, г). вырабатываемого амплитудным дискриминатором, воздействует на вход узла формиров/ния временных интервалов и соответствует во времени моменту окончания блокировки.

Предмет изобретения

Устройство для акустического каротажа, состоящее из скважинного прибора с двух или многоэлементным акустическим зондом и наземной измерительной панели с генератором тактовых импульсов, узлом формирования временных интервалов и узлом временной следящей блокировки, отличающееся тем, что. с целью повышения эксплуатационной надежности, узел следящей блокировки выполнен в виде последовательно включенных резистивноемкостного делителя напряжения постоянного тока, управляемого ключевым элементом, подсоединенным к выходу узла формирования временных интервалов, сравнивающего устройства, выполненного в виде транзистора, база которого подключена к средней точке указанного управляемого делителя напряжения, а. в цепь его эмиттера включен / С-контур, и амплитудного дискриминатора, соединенного со входом узла формирования временных интервалов.