Модулирующее устройство для эталонировки аппаратуры акустического каротажа скважин Советский патент 1977 года по МПК E21B47/14 G01V1/00 

1

Изобретение относится к технике геофизических исследований скважин.

При акустическом каротаже перед спуском прибора в скважину производится настройка и калибровка аппаратуры при помощи различных устройств.

Известке например устройство для калибровки прибора акустического каротажа, которое позволяет обеспечить калибровку прибора и контроль его работы непосредственно в скважине. Оно состоит из эталонировочной трубы, подвижно сочлененной с корпусом скважинного прибора и снабженной упорным буртиком, а корпус прибора имеет утолщение под бурткк и снабжен yпpaвляe :oй электромагнитной защелкой, фиксирующей корпус прибора внутри трубы. После или в процессе спуска прибора в скважину производят калибровку аппаратуры, затем сбрасывают эталонировочную трубу до окончания сква жинного прибора и измеряют параметры скважины.

Такое устройство не применимо для некоторых видов видеокаротажа и в частности при настройке акустического телевизора.

Известно также эталонировочное устройство, предназначенное для настройки акустического скважинного прибора с целью проверк его работы в условиях, приближающихся к реальным скважинам. Оно имеет вид полой трубы из материала с определенной акустической характеристикой, заполненной жидкостью, имеющей такую же акустическую жесткость, как у жидкости, заполняющей исследуемую скважину. Полая труба снабжена узлом, являющимся бункером для хранения упомянутой жидкости, которая при эталонировке заполняет пространство между скважинным прибором и внутренней поверхностью трубы, при этом труба фиксируется неподвижно на корпусе скважинного прибора в течение всего процесса эталонировки аппаратуры.

Это устройство также не может быть применено при настройке акустического телевизора ввиду необходимости выделять не только поканальные точечные, но и протяженные по глубине скважины, равно как и расположенные под любым углом в пространстве изменения исследуемой поверхности. Отраженные от стенки скважины упругие импульсы изменяются по своей интенсивносги в широких пределах и зависят от акустической жесткости отражающей поверхности, плотности бурового раствора и диаметра скважины. Поэтому с целью получения необходимой информации в процессе регистрации показаний видеокаротажа производится подбор усиления сигнала не только в наземной аппаратуре, но и в скважинном приборе, причем это требует выполнения дополнительных спуско-подъемных опраций. Дополнитель ные спуски-подъемы вызывают как непроиз водительные потери времени, так и излишние материальные затраты. Цель изобретения - повышение & рективности и точности калибровки. Цель достигается тем, что в трубе установлен этапон1-1ровочный стакан с нанесенными на него дефектами, соединенный с направ ляющим конусом, переходящим в шток, а тру ба имеет направляющую с фиксатором на кон це, в который входит ШТОЕ. На чертэже изображено предлагаемое уст ройство в процессе калибровки акустического телевизора перед измерениями в скважине. Глубинный прибор 1 подвешен на каротажном кабеле (не гсоказан ) его нижняя часть с электроак5стическим преобразователем опирается на стакан 2. На циливдрической части стакана нанесены разнообразные дефекты: сектор коррозии 3, гладкая поверхность 4, отверстия 5, трешины 6 с различной ориентацией и расг рытостЬю. Наружная поверхность стакана 2 покрыта герметизирующим изопяционньзм слоем 7j, а в его нижней части выполнен направляющий конус 8 под окончание глубинного прибора 1, пе- реходяидий в направлйюш.ий шток 9, скопьзящий вдоль втулки 1О станины il, К корпусу станины 11 жестко крепится скоба 12 на оси 13 которой размещены две втулки 14 и 15, скрепленные с фиксирующими полукольцами 16 к 17, которые гфкжимаются к корпусу глубинного прибора резьбовым соединениэм 18. В нихшей части станины 11 имеется опора 19, на втулке 1О крепится фиксатор 2О, В верхней частя станины установлена пробка 21, Работа устройства заключается в следующем., На бурящейся скважине посредством каротажного кабеля через подвесной блок-баланс подвешивается глубинный прибор 1, нижняя часть которо1 о упирается в направляющий кэнус 8 стакана 2, находящегося в крайнем верхнем положении. Резьбовым соединением 18 корпус прибора жестко фиксируется относительно станины 11. Через отверстие под пробку 21 стакан 2 заполняется буровым раствором, который берется непосредственно на буровой, затем отверстие закрывается пробкой. Устройство подготовлено к работе. После включения и прогрева аппаратуры начинается ее настройка и калибровка. При калибровке отводят фиксатор 2О (в плоскости, перпендикулярной плоскости чертежа), стакан 2 под действием своего веса опускается в крайнее нижнее положение, сканирующее устройство глубинного прибора фиксирует локальные изменения внутренней поверхности скважины (по винтовой спирали с определенным щагом). Затем стакан 2 возвращается в исходное положение, закрывается фиксатор 20. Устройство подготовлено ко второму циклу калибровки и настройки, причем количество этих циклов может быть различным и зависит от степени готовности всей аппаратуры к работе в скважине. Стакан 2 может иметь различный внутренний диаметр в зависимости от диаметра исследуемой скважины либо сменные втулки или блоки породы (например, карбонатной), Анап;огич1 ое калибровочное устройство может быть применено и при работе с микроустановками, например, акустического каротажа. Использсвание предлагаемого устройства позволяет сэкономить время, на которое скважина занимается под этот вид исследования, благодаря сокращению числа снуско-подъемных операций, повысить достоверность и точность регистрируемых параметров. Следовательно, его разработка эко- номичаски целесообразна. Формула изобретения Моделирующее устройство для эталонкровки аппаратуры акустического каротажа скважин, содержащее трубу с узлом крепления глубинного прибора, заполненную жидкостью, имеющей акустическую жесткость, идентичную с жесткостью жидкости, заполняющей скважину, отличающееся тем, что, с целью повыщения эффектЕВНости и точности калибровки, в трубе установлен эталонировочный стакан с нанесенными на него дефектами, соединенный с напраийшощим конусом, переходящим в шток, а труба имеет направляющую с фиксатором аа конце, в который входит шток.