Скважинный прибор Советский патент 1976 года по МПК G01V1/52 H04R17/00 

1

Изобретение относится к акуст1ическому каротажу скважин, а именно к акустическим профилоГрафам.

Известен звуколокационный профилограф, состоящий из Приемного устройства с пьезодатчиком и регистратором. Недостатком его является ВОЗМОЖНОСТЬ ведения профилирования только по одному каналу.

Другой известный профилограф допускает профилирование по 4 трассам в двух взаимно перпендикулярвых сечениях. При этом отраженные имПульсы по всем 4 каналам уплотняются электрониой схемой в один каиал и передаются на поверхность. Наличие электронной схемы уплотнения каналов является существенным недостатком, так как скважинный прибор работает в жестких температурных условиях и услож-нение его электрической схемы приводит к существениому снижению надежности всего устройства, а с увеличением глубины исследований этот недостаток приобретает решающее значение.

В качестве прототипа взят .скважинный прибор, содержащий приемное устройство с пьезодатчиками и отражателем и блок ориентации.

Приемное устройство скважинного прибора содержит акустическую и электрическую части.

Акустическая часть скважинного прибора состоит из металлического стержня диаметром около 10 см и длиной около 1 м, в котором сделаны продольные радиальные пазы по

числу каналов.

В верхней части каждого паза в плоскости, -перпендикулярной оси прибора, установлены .ириемо-передающие пьезодатчики. На стержне расположена акустически -прозрачная рубашка, а пазы заполнены жидкостью с низким коэффициентом поглощения ультразвука, акустическая скорость в которой выше, чем в скважинной жидкости.

Электрическая часть скважинного прибора

состоит из генератора зондирующих импульсов и устройства уплотнения каналов электронного переключателя.

Недостатком прибора является необходимость применения электронного переключателя и жестких допусков на размеры акустических волноводов.

Целью изобретения является упрощение конструкции при многоканальной передаче информации.

Поставленная цель достигается тем, что отражатель выполнен в виде наклонных акустических зеркал, расположенных основаниями по периферийной части поперечного сечения приемного устройства, а пьезодатчики

установлены на разных расстояниях от зеркал в плоскостях, перпендикулярных оси прибора.

На фиг. 1 схематически изображен общий вид скважинного прибора; на фиг. 2 - разрез по А - А «а фиг. 1; на фиг. 3 -разрез по Б - Б на фиг. 1.

Скважинный ирибор состоит из немагнитной прочной и герметичной верхней части 1, в которой размещены генератор зондирующих импульсов 2, усилитель 3 и устройство для ориентации 4. В нижней части 5 прибора размещены на разных уровнях относительно друг друга пьезодатчики 6 и на одном уровне- акустические зеркала 7. Нижняя часть 5 закрыта -кожухом 8 яз акустически прозрачной резины и заполнена жидкостью 9, акустическое сопротивление которой равно или близко к акустическому сопротивлению скваЖинной жидко1сти. Вверху и внизу окважинного прибора установлены центраторы 10. Окважинный прибор овязан .с регистрирующим устройством одножильным бронированным кабелем 11.

Регистрирующее устройство состоит из генератора синхроимпульсов 12, усилителя 13, электронного осциллографа 14 и фоторегистратора 15, пленкопротяжный механизм которого связан с роликом блок-баланса 16.

Скважинный прибор работает следующим образом.

Импульсы генератора синхроимпульсов 12 поступают одновременно на скважинный прибор для запуска ждущего генератора зондирующих импульсов 2 и на блок ждущей развертки осциллографа 14. Пьезодатчики 6 одновременно излучают остро направленные

импульсы ультразвука по направлению к аасустическим зеркалам 7. При этом вследствие различия в длине пути импульсы достигают цилиндрической поверхности скважины

в разное время, обеспечивая заданную последовательность отраженных импульсов от разных каналов, которая после усиления усилителями 3 и 13 просматривается на экране осциллографа 14 и фиксируется на фотопленке регистратора 15. Последовательная запись подобных циклов при движении скважинного прибора на синхронно движущуюся фотопленку образует непрерывные графики для каждого канала, форма которых соответствует форме ствола скважины, а яркость линий или амплитуда импульсов - коэффициенту отражения ультразвука.

Таким образом, постоянное изображение позволяет исключить электронный переключатель при многоканальной передаче информации и тем самым упростить конструкцию скважинного прибора.

Формула изобретения

Скважинный прибор, содержащий приемное устройство с пьезодатчиками и отражателем, и устройство ориентации, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции при многоканальной передаче информации, отражатель выполнен в виде наклонных акустических зеркал, расположенных О|Сно1ваниями по периферийной части поперечного сечения приемного устройства, а Пьезодатчики устаиовлены на разных расстояниях от зеркал в плоскостях перпендикулярных оси прибора.

//

Фиг, 1

Фиг. 2

Фиг. 3