Способ калибровки скважинной акустической аппаратуры Советский патент 1979 года по МПК G01V1/40 G01V13/00 

При этом ойазьгоается, что влияние воздушных пузьфьков максимально при а гмосгферном давле ти, С увеличением давления Ж11дкости указанное влияние сэтаествеюю уменьшается. Поскольку задачами калибровки яв;Ш 6TCS не только получение единого масш. таба физических величин, измеряемых . различными приборами, но и слежение аа стабильносэ-ью показаний каждого прибора, то контрольные измерения целесообразно производить в условиях мини« мального. влияния указанных выше иска- жающйх факторов, Ойцим для всех рассмотренных способов недостатком является невозможность проведения калибровочных измерений в условиях, близких к скважииным. Это, в свою очередь, деЛает недостижимой основ ную дель калибровки сравнение ч твстви тельностей электроакустических трактов различных приборов для получения едшю го масштаба записи скважинных диаграмм Цель предлагаемого изобретения - повышение точности калибровки и определе ние причин нестабильности показаний скважи1шого прибора. Она достигается тем, что амплитуды измеряют в процессе контролируемого повышения давления жидкости, давлеьше повышают последовательными циклами до стабилизации величин амплитуд, срав нивают зависимости величин амплитуд упругой волны от давлеюш, полученные при различных циклах повышения давлени и при полной повторяемости зависимостей берут полученную стабилиз}фованную величину амплитуды за калибровочную. На фиг, 1 показана схематическая кон струкцкя калифовочного устройства} на фиг. 2 - результаты измерений калиброво ных а.кплитуд AJJ при изменении давления жидкости для различных скважинных приборов, В основу снособа калибровки положены экспериментальные данные о нелинейности зависимости амплитуд продольной вол« ны колонне А j от действуюшего на преобразователи давления (за счет влияния воздуха на поверхностях преобразователе неплотности склейки или намотки магните стрикционногр материала). Способ калибровки осуществляется в результате следукнцих операций. В стальную трубу Ij имеющую саль- шск 2для герметизаций каротажного ка беля и съемную головку 3, помещается скважшшый прибор 4 (натфимер, акустический цементомер), снабженный жесткими центраторами 5. Труба 1 заполняется жидкостью (маслом) из бака 6 с помощью учного насоса 7, через пинию 8, затем через линию 9 и распределительньТё краны 1О производится повьпиение давления в трубе до заданной величины, которая определяется по манометрам 11, При повышении давлеьшя производят измерение амплитуд А с выхода скважинного прибора (через эталонный фильтр) осциллографом, а для контроля работы наземной аппаратуры - с выхода , панели управления на фоторегистратор. Измерение амплитуд А ц производят через 1-2 кгс/см повышения давления до выхода максимальные для данного прибора значения, когда дальнейшее повышение давления приводит к увейиченшо амплитуд не более чем на 3 %, Для уверенности в исключении влияний воздуха и в полном смачивании преобра- ; вателей производят шгкл измерений амплитуд А при повышении давления дважды, а в случае расхождения значений амплитуд, полученных при повторном цикле триткды, до полного установления измеряемых значений амплитуд (фиг. 2 - 12 , 12 12 )Г Гю результатам измерений строят грОгфик изменения амплитуд А от давления жидкости. Полученный график является эталонньп и определяет характер величины амплитуд измеряемой волны в колонке для данных преобразователей и элоктрического тракта. Как видно на фиг. 2, разные приборы имеют свою характерную форму графика - 12, 13, 14 (12- , 12 , 13 , 14 графики изменен1ш амплитуд при повторно / изменении да1вления для соответствующих приборов). Найденная предельная величина амплитуд (в правой части графика) определяет условия работы всего тракта аппаратуры в условиях, близких к скважйшалм. Поэтому масштаб заНйсй скважиняых диаграмм целесоофазно устанавливать с учетом этой величины (в отношении к ней). Полученный этажжный график характ&ризует состояние электроакустического тракта данного прибора в данный момент времени. Если при повторных калябровочяых измерениях через длительный промежуток времени (наприм, пря выезде на новую скважину) получают график амплитуд, отличающийся от эталонного, это означает, что изменилось состояние одного из узлов или всего электроакустичес- кого тракта. О причинах такого изменегаш судят по характеру отличий повторно халиброБО ного графика от эталонного. Так, изменение положения повторного графика относительно,.эталонного (линейкое преобразование характерных точек) указывает на изме툫не козф(|нпше{{та усиления измерительиой схемы, а измене ние формы графика (нелинейное преофаэо вание) на изменение чувствительности акустических преобразователей. Таким образом, для калифовки исполь зуются как весь график 1зависимости амплитуд от давления жидкости, так и отдельные его характерные точки. Предлагаемый способ позволяет производить в условиях близких к скважинным, исключить влияни случайных ошибок измерений за счет неполной дегазации жидкости и несовершенстпа изготовления преобразователей, а также определить причину нестаЙ1Льности показаний скважинных приборов (что и подтверждается экспериментально). При этом сохраняется основное преимущество известного способа, использующего в качестве звукопровода трубу, заполнетмую жидкостью, - возможность проведения измерений с акустичестоали преофазова - телями любой формы. Формула иа обретения Способ калибровки скважияной акустической аппаратуры на дневной поверхности, основанный на из xepeнин амплитуд и времени пробега упругой волшзг в трубе, со стабильными акустическими свойствами, заполненной жидкостью, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, сцелью повышения точности калибровки и определения причин нестабильности показаний скважин- ного прибора, амплитуды измеряют в пропессе контролируемого повышения давления жидкости, давление повьпиают последовательными циклами до стабилизации в еличин амплитуд, сравнивают зависимости величин амплитуд упругой волны от давления, полученные при различных циклах повышения давления, и при полной повторяемости зависимостей берут полученную стабилизированную величину амплитуды за калибровочную. Источники информации,принятые во лимание при экспертизе: 1.Патент США № 2944621, кл. 181-5, 1956. 2.Авторское свидетельство СССР № 518749, кл. GOIV 1/4О, 1974. 3.Патент США Jo 2970666, кл. 340-18, 1957. 4Латент США Х5 ЗО56464, кл. 181-О5, 1963. 11 9иг.2 9 Давление, НПа