УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАРОТАЖА Советский патент 1973 года по МПК G01V1/52 

1

Изобретение относится к устройствам для скважинных геофизических исследований.

Известно устройство для пьезоэлектрического каротажа скважин, состоящее, из источника возбуждения упругих колебаний, пьезоэлектрического датчика, предварительного усилителя и регистратора.

Недостатками этого устройства являются необходимость проведения взрывов, неточность выделения пьезоактивных пород и низкая производительность.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что в него введен генератор синусоидальных колебаний, выход которого подключен к источнику возбуждения упругих колебаний, например пьезокерамическому скважинному излучателю, полосовой фильтр, настроенный на частоту генератора и включенный между каскадами предварительного усилителя, и усилитель постоянного тока, вход которого подключен к выходу детектора, а выход через каротажный кабель - к регистратору. Это позволяет повысить детальность и точность выделения пьезоактивных геологических объектов в околоскважинном пространстве и увеличить производительность геофизических работ.

На чертеже представлена схема предложенного устройства, состоящего из генератора синусоидальных колебаний /, скважинного излучателя 2, пьезоэлектрического датчика 5, предварительного усилителя , полосового фильтра 5, детектора б, усилителя постоянного тока 7, каротажного кабеля 8, регистратора 9, источника электропитания и вспомогательного оборудования /С.

Генератор /, расположенный в скважинном снаряде, вырабатывает синусоидальное напряжение, частота которого равна основной

резонансной частоте пьезокерамического скважинного излучателя 2. Излучатель преобразует электрическую энергию генератора в энергию монохроматической упругой волны, возбуждающей упругие колебания в породах,

прилегающих к скважине. Под действием упругих колебаний горные породы, обладающие пьезоэффектом, генерируют электрическое поле, частота которого равна частоте упругих колебаний. Электрическое поле возбуждает

напряжение на пьезоэлектрическом датчике 5, состоящем нз двух медных колец, укрепленных на скважинном снаряде, корпус которого сделан из изоляционного материала. Напряжение сигнала, снимаемое с пьезоэлектрического датчика, усиливается предварительныг усилителем 4 и выделяется узкополосныл. фильтром 5. Далее напряжение сигнала детектируется детектором 6, усиливается усилителем постоянного тока 7 и по каротажному

кабелю S подается к регистратору 9.

Протяжка бумаги в регистраторе, например самописце, синхронизирована через блок - баланс и сельсинную передачу с движением снаряда в скважине, что позволяет получать график, где по вертикали фиксируется глубина погружения снаряда, а по горизонтали- соответствующие ей значения пьезоэлектрической активности горных пород.

Предмет изобретения

Устройство для пьезоэлектрического каротажа скважин, состоящее из источника возбуждения упругих колебаний, пьезоэлектрического датчика, предварительного усилителя

и регистратора, отличающееся тем, что, с целью повышения детальности и точности выделения пьезоактивных геологических объектов в околоскважинном пространстве и увеличения производительности геофизических работ, в него введен генератор синусоидальных колебаний, выход которого подключен к источнику возбуждения упругих колебаний, например пьезокерамическому скважинному излучателю, полосовой фильтр, настроенный на частоту генератора и включенный между каскадами предварительного усилителя, и усилитель постоянного тока, вход которого подключен к выходу детектора, а выход через каротажный кабель - к регистратору.