Гидролокатор для исследования подземных хранилищ Советский патент 1974 года по МПК E21B47/14 G01V1/00 E21B47/00 

1

Изобретение касается акустического исследования подземных хранилищ нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов.

Известен гидролокатор, состоящий из скважинного снаряда, содержащего мозаичный электроакустический преобразователь, соединенный с выходом генератора ультразвуковых частот, тактовый генератор, генератор синхроимпульсов, двигатель вращения преобразователя, блок фильтров и усилитель, и наземной аппаратуры, содержащий индикатор обзора на электронно-лучевой трубке, селекторное устройство, блок развертки дальности и усилитель сигналов дальности.

Генератор в скважинном снаряде, вырабатывающий стандарт-сигналы, дает возможность проверять перед началом работ исправность только приемного тракта, однако важнейщей задачей эксплуатации гидролокатора является возможность контроля за его исправностью в процессе работы и подтверждение перед началом работ о том, что дальность действия, определяемая излучаемой мощностью и усилением приемпого тракта, находится на уровне не ниже заданного.

Цель предлагаемого изобретения - повышение надежности работы приемопередающего тракта.

Это достигается тем, что в скважинном снаряде ко входу усилителя подключен блок смешивания сигналов, первый вход которого соединен через ключевую схему с мозаичным электроакустическим преобразователем, один из элементов мозаики которого подключен ко второму входу блока смешивания сигналов, а к выходу усилителя сигналов дальности блока наземной аппаратуры подключен блок контроля с амплитудным селектором и индикатором.

На чертел е изображена блок-схема скважинного гидролокатора, состоящего из скважинного снаряда и наземной аппаратуры,

связанных каротажным кабелем.

Скважинный снаряд содержит тактовый гснератор 1, синхронизирующий работу наземной и скважинной аппаратуры, генератор 2 ультразвуковых частот, мозаичный электроакустический преобразователь 3 с контрольным элементом 4, двигатель 5 вращения

электроакустического преобразователя, .ключевую схему 6, блок 7 смешивания сигналов, усилитель 8, генератор 9 синхроимпульсов, блок 10 фильтров. Наземная аппаратура содержит индикатор

кругового обзора на электроннолучевой трубке И, фильтр 12, блок 13 развертки дальности с отклоняющей катушкой 14, усилитель 15 импульсов дальности, амплитудный селектор 16 с индикатором 17.

стройство работает следующим образом.

Тактовый генератор 1, определяющий частоту и длительность зондирующих посылок, воздействует на генератор 9 синхроимпульсов, который через блок 10 фильтров выдает в наземную аппаратуру импульс синхронизации ИС, и запускает генератор 2 ультразвуковых частот. Импульсы от генератора 2 поступают на приемо-передающий электроакустический преобразователь 3, вращаемый двигателем 5. В момент излучения зондирующего импульса тактовый импульс, воздействуя па ключевую схему 6, запирает вход от преобразователя 3 п открывает вход от контрольного элемента 4 к блоку 7 смещивания сигналов. После излучения зондирующего импульса вход от преобразователя 3 открывается, а вход от контрольного элемента 4 закрывается.

Зондирующие импульсы, излученные преобразователем 3, отражаются от стенок хранилища, возвращаются обратно на преобразователь 3 (как импульсы дальности), попадают через ключевую схему 6 и блок 7 смещивания сигналов на усилитель 8 и через блок 10 фильтров передаются в наземную аппаратуру.

Основной электроакустический преобразователь 3 выполнен мозаичным, отдельные элементы его закреплены на пластине, являющейся отражающей и обеспечивающей одностороннее излучение, а выводы отдельных пьезоэлементов электрически соединены между собой параллельно. На этой же пластине закреплен контрольный элемент 4, имеющий отдельный вывод, подключенный через ключевую схему 6 к блоку 7 смещивания сигналов и далее к усилителю 8. Под воздействием импульсов генератора 2 в момент посылки зондирующих импульсов происходят механические колебания пластины, на которой закреплены пьезоэлементы основного электроакустического преобразователя 3.

Вследствие обратимости ньезоэффекта от механических колебаний пластины на выводах контрольного элемента 4 одновременно с излучением импульса в окружающую среду появляется импульс электрического напряжения, амплитуда которого пропорциональна излучаемой мощности. Контрольный импульс напряжения усиливается усилителем 8 и через блок 10 фильтров передается по кабелю в наземную аппаратуру.

Синхронизирующий, контрольный и отраженные от стенок хранилища имнульсы дальности поступают по кабелю в фильтр 12, после которого разделяются (по частотному признаку), а импульс синхронизации, соответственно, поступает на блоки 13 и 16. Контрольный импульс и пмпульсы дальности усиливаются усилителем 15 и поступают в блок 16 амплитудного селектора и на сетку электроннолучевой трубки. И.

В каждом такте работы гидролокатора контрольный импульс является первым в канале дальности. Амплитудный селектор 16 воспринимает только этот первый импульс. Если контрольный сигнал становится меньще

допустимого уровня, то производится сигнализация индикатором 17.

Предмет изобретения

Гидролокатор для исследования подземных хранилищ, состоящий из скважинного снаряда, содержащего мозаичный электроакустический преобразователь, соединенный с выходом генератора ультразвуковых частот, тактовый генератор, генератор синхроимпульсов, двигатель вращения преобразователя, блок фильтров и усилитель, и наземной аппаратуры, содержащей индикатор обзора на электронно-лучевой трубке, селекторное устройство, блок развертки дальности и усилитель сигналов дальности, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности работы приемопередающего тракта, в скважинном снаряде ко входу усилителя подключен блок

смещивания сигналов, первый вход которого соединен через ключевую схему с мозаичным электроакустическим преобразователем, один из элементов мозаики которого подключен ко второму входу блока смещивания сигналов,

а к выходу усилителя сигналов дальности блока наземной аппаратуры подключен блок контроля с амплитудным селектором и индикатором.

Скгятинншй с :-гздд

L