Разрядное устройство источника ударных волн в жидкости Советский патент 1978 года по МПК G01V1/04 

Изобретение относится к геофизике в частности к скважинным излучателям ударных волн, и может быть использовано в качестве разрядного устройства источника упругих колебаний при сейсмокаротаже и межскважинном просвечивании для обработки околоскважинного пространства и уплотнения цемента за колонитэй. Известно разрядное устройство источника ударных волн в жидкости, содержащее механизм протягивания проволоки, раздвижной пропускающий и приемный электроды fll . Недостатком этого устройства является сложность механизма протягивания проволоки и связанная с этим низкая надежность. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является разрядное устройство источника ударных волн в жидкости, содержащее камеру с двумя электродами и проволокой, прохо дящей через один из электродов, баЕйабан для хранения проволоки и устройство подачи проволоки в камеру. Механизм протягивания проволоки выполнен с приводом от якоря соленоида 2 . Недостатком такого устройства является низкая надежность работы в скважинных условиях, связанная с проблемой уплотнения выводов при необходимости протягивания провода через разрядную камеру для питания электромеханического устройства (соленоида), что в условиях возбуждения ударных колебаний большой мощности трудно осуществить . Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство подачи проволоки в камеру выполнено в виде пружинного механизма, на валу которого установлен барабан с проволокой, а в разрядной камере установлен подпружиненный рычаг, конец которого соединен через шпенек с пружинным механизмом. На фиг,1 схематически изображен источник ударных волн в жидкости в скважинной модификации, общий вид; на фиг.2 - схематическое изображение разрядного устройства источника ударных волн в жидкости; на фиг.З - устройство подачи проволоки в камеру, вид сбоку. Источник ударных волн в жидкости (фиг.1) состоит из скважинного снаряда 1, поверхностного блока питания и управления 2. Скважинный снаряд с поверхностным блоком соединяется с помощью каротажного кабеля 3. В герметичном кожухе скважинного снаряда расположены высоковольтный преобразователь 4, накопитель энергии (батарея конденсаторов) 5, коммутирующий элемент 6. Коммутиругмций элемент соедине с расположенным в разрядной камере 7 электродом 8, Электрод 8 изолирован от корпуса скважинного снаряда, а электрод 9 через корпус скважинного снаряда заземлен.

По оси электрода 9 имеется отверстие, через которое от электрода 9 к электроду 8 подается тонкая проволока 10 (фиг.2). Проволока 10 намотана на барабан 11, соединенный с пружинным механизмом 12 (фиг. 3). На торцовой стороне барабана имеется шпенек

13,за который заходит конец рычага

14.Другим концом рычаг прикреплен к ребру жесткости 15 разрядной камеры

и подпружинен пружиной 16, Полость

разрядной камеры сообщается со скважиной и между электродами находится скважинная жидкость. Ребра жесткости расположены по периметру разрядной камеры.

Устройство работает следующим образом.

При подаче питания с поверхностного блока через каротажный кабель напряжение питания повышается на высоковольтном преобразователе, и заряжа ется накопительный конденсатор. В исходном состоянии электрод 8 заземляется через проволоку и находится под нулевым потенциалом. При подаче на коммутирующий элемент управляющего импульса он открывается на короткое время, напряжение конденсатора прикладывается к электроду 8, и при t §3ряде конденсатора происходит взрыв тонкой проволоки 10. При этом возбуж дается электрогидравлическая ударная волна, которая параболическими поверностями эле.ктродов направляется радиально относительно оси прибора и оказывает упругое воздействие на окружающую среду.

При распространении ударной волны рычаг 14 перемещается до упора к ребру жесткости, конец рычага отходит, освобождая пружинный механизм на один оборот. При этом тонкая проволока с барабана 11 через отверстие в электроде 3 подается в межэлектродное пространство. За время одного оборота пружинного механизма рычаг 14 под действием пружины 16 возвращается в исходное положение и стопорит барабан с проволокой. При подаче следующего импульса управления процесс повторяется

Пружинный механизм приводится в рабочее состояние на поверхности перед началом спуска снаряда в скважину путем заводки. Ресурс пружинного механизма и длина тонкой проволоки подбирается в зависимости от необходимого количества гидроударов, которые нужно производить для обработки прискважинной зоны, или проведения сейсмокаротажа.

Применение пружинного механизма и рычага, установленного в разрядной камере, повышает надежность работы скважинного излучателя за счет простоты механизма подачи проволоки.

Формула изобретения

Разрядное устройство источника ударных врлн в жидкости, содержгицее камеру с двумя электродами и проволокой, проходящей через один из электродов , барабан для хранения проволоки и устройство подачи проволоки в камеру, отличающеес я тем что, с целью повышения надежности работы, устройство подачи проволоки в камеру выполнено в виде пружинного механизма, на валу которого установлен барабан с проволокой, а в разрядной камере установлен подпружиненный рычаг, конец которого соединен через шпенек с пружинннм механизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 534719, кл. Q 01V 1/02, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР 399808, кл. (5 01V 1/00, 197.0.

J -I

Фиг. I