Способ акустического каротажа скважин Советский патент 1981 года по МПК G01V1/48 

(54) СПОСОБ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА СКВАЖИН

; . /

. Изо&рете1ше относится к способу акустического каротажа, скважин, осл новаяного на измерении интервального BpcMeiBi (сксфости) пробега акустического иьшульса по породе на длине изме1штельной базы скважинного зонда и может быть использовано при геофизических исследованиях буровых сквая31и путем расчленения литологйческого разреза скважин и ощзеделени геологогео зических параметров пластов по .Их кинематическим признакам./

ИзвеЬтен способ акустического каротажа екваязгн, исцользующий принцип измерения интервального време ш (скорости) путем вычисления, разности времен пробега акустического импульса по дальнему и ближнему каналам . щ иемо-передачи

Недостаток данного, способа заключается в низкой точности измерения интервального времени в результате различия частот пары сигналов, фиксируемых в одном цикле измерения и

прошедших различные расстояния от излучателя до приемника через породу, обладающую фильтрующими свойствами.

Цель изобретения .- повшпение точности измерения.

Цель достигается тем, что сигналы, прошедшие различные расстояния через породу по дальнему и ближнему каналам приемо-передачи, выравнивают по частоте путем дополнительной фильтрации сигнала в канале фильтром низких частот, представляющим собой фильт- руюпщй эквивалент породы по длине из,мерительной базы зовда. При зтом фильтр низких частот периодически перестраивают напряжением, которое получают как величину, пропорциональную разности частот колебаний продольного типа волн, принятых акустических сигналов по ближнему и дальнему каналам приемо-передачи.

Такая дополнительная фильтрация сигналов по ближнему каналу приемопередачи путем следящей автоматичес3кой подстройки входного фильтра низк частот позволяет выравнять частоты сигналов, принятых по дальнему и ближнему каналам приемо-передачи и тем повысить точность измереНИИ интервального времени. На чертеже представлена частота колебания волн. Предлагаемый способ осуществляется следукшцш образом. В принятых сигналах по дальнему и ближнему каналам приемо-передачи вырезают часть продоль.ного типа волн и определяют их частоты колебаний /1 и f„соответственно. Затем опредепяют разность частот Д - iKOтору преобразуют в напряжение Up Этю напряжением, пропорциональным р ра 3 нос ти час то T-Un Af, ав тома тич ески подстршвают фильтр низких частот в канале бJШЖнeгo приема. Подстройку Ультра ЩКИ13ВОДЯТ до тех пор, пока разность частот Л$ не будет близка к .нулю. При этом чзгаствительноеть и HHepipioHifocTb следящей системы подстройки фильтра для выравнивания чй тот выбирают по критерию минимизации сяшбок измерений интервального времени. Ошбка в измерениях интервального времени за счет разности часто сигналов на приемном конце в ближнем и дальнем каналах приемо-передачи определяется как УО . Оо aircsin Ч - круговые частоты сигналов в блетжнем и дальнем ка налах соответствеиноU0 - порог срабатывания решающих устройств) порог временной фшсса 1ИИ первых, вступлений сигналов); UcH.lL амплитудные значения первых вступлений сигналоВл Фсфмула U) выв едена, к примеру, для синусО1щальной формы фиксируемых Сигналов. Однако и при другой форме сигналов величина олшбки сохраняет -ХОТ же поредок. 6 Если фиксируемые сигналм в каналах приема предварительно выравнены по амплитуде Uc Со с i то с учетом этого максимальная ошибка определяется из формулы (.П при как, „члJ СА) . MHt. 4i( 4 При f 25-10 ц и 15 что вполне возможно в практике акустическог.о.каротажа, на основании(,2) HMeeM(ft.,.6,blOo,4TO составляет погрешность измерения порядка 7% для базы зонда - 0,75 м. Использование предлагаемого способа позволяет снизить погрешность в измерениях интер- . зального времени до уровня менее 1%, что значительно повышает достоверность материалов по расчленению литологического разреза и расширяет возможности акустического каротажа в области геофизических исследований скважин. Формула изобретения 1. Способ акустического каротажа скважин путем измерения интервального времени как разности времен пробега акустического импульса по дальнему и ближнему каналам приемо-передачи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, сиг налы, прошедшие различные расстояния через породу по дальнему и ближнему каналам приемо- передачи, вьфавнивают .по частоте, для чего сигнал ближнего канала на приемном конце подвергают дополнительной фильтрации фильтром низких частот, создающим фильтруюашй эквивалент породы на длине измерительной базы зонда. 2. Способ По п. i, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что фильтр низких частот периодически подстраивают управляющим напряжением, которое как величину, пропорциональную разности частот колебаний продольного типа волн, принятых акустических сигналов по ближнему и дальнему каналам приемо-передачи«