Устройство выделения сигналов акустического каротажа

 

1. УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА , содержащее источник сягнала, формирователь импульсов попорогу, вход которого соединен с выходом источикика сигнала, и измерительный узел, о тл и чающееся тем, что, с целью повышения достоверности ii точности выделения информашонных сигналов акустического каротажа, в устройство допо)нительно введены одна или несколько групп, состоящих из формирователя блокирующих импульсов, формирователя стробирубщих импульсов и трехвходовой схемы И, соединенных между собсЛ последовательно , формирователь импульсов по нулевым переходам и переключатель, причем вход формирователя импульсов по нулевым переходам псисоединш к источнику сигнала, а выходы формирователя импульсов по порогу и по нул&вым переходам подсоединены к входам И, вход формирователя блокирующих импуль (Л сов первой группы соединен с выходам формирователя импульсов по нулевым : переходам, а второй и последующих грухш - с выходом схемы И предьщущей .группы, выходы же схем И через переключатель подсоединены к измерительно му узлу. сд СХ) СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .COLlHAËÈÑÒÈ×ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

;„Я0„„1-010585 др G 01 Ч .1/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

3e, -i.:, ï,ä.

3д

К ABTOPCHOMY CBNQETEAbCTB Y ь4 ьлйб", „-я д

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ (21) 3334862/18-25 (22) 26.08.81 (46) 07.04.83. Бюл. № 13 (72) В. И. Антоненко (71) Всесоюзное морское научно-произ-водственное геолого-геофизическое обьединение по разведке нефти и газа "Союэморгео (53) 550.83 (088.8) (56) 1. Рафиков В. Г. и др. Межперюмодный коррелятор выделения полезного сигнала при акустическом каротаже ..

Геофизическая аппаратура ° Л., Недра, вып. 71, 1980, с. 181-183.

2. Авторское свидетельство СССР № 574024э кп. G Ol Ч 1/40, 1977 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ВЫДЕЛЕНИЯ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСКОГО КА»

РОТАЖА, содержащее источник сигнала, формирователь импульсов по порогу, вход которого соединен с выходом источнника сигнала, и измерительный узел, о тл и ч а ю щ е е с я тем. что, с цепью повышения достоверности и точности выделения информационных сигналов акустического каротажа, в устройство допса нитепьно введены одна или несколько групп, состоящих из формирователя бпо кирующих импульсов, формирователя стробирубших импульсов и треааходовой схемы И, соединенных между собой последовательно, формирователь импульсов по нулевым переходам и переключатель, причем вход формирователя импульсов по нулевым переходам подсоединен к источнику сигнала, а выходы формирова теля импульсов по порогу и по нулевым переходам подсоединены к входам И; Ф вход формирователя блокирующих импуль сов первой группы соединен с выходом формирователя импульсов по нулевым переходам, а второй и последующих групп - с выходом схемы И предыдущей группы, выходы же схем И через пере» ключатель подсоединены к NGMepHTenbao» му узлу.

1010585

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и, в частности к аппаратуре акустического каротажа.

Известно устройство выделения сигналов акустического каротажа с амплитудным дискриминатором, в котором все срабатывания дискрийинатора как по полезному сигналу, так и по помехам формируются и запоминаются в регистре, 10 причем при следующей посылке все срабатывания запоминают и сравнивают с предыдушими значениями, а моменты совпадения импульсов предыдущей и настоящей посылки считаются информационным сигналом $1) .

Недостатком устройства является возможность несовпадения импульсов последнего сигнала и потеря информации при быстром временном сдвиге данной посыл- у0 ки по отношению к предыдущей.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство содержащее источник, сигнала с усилителями, формироватетп» импульсов по rroporyó вход которого coe-» динен с выходом источника сигнала, и измерительный узел, в котором частоъ» ная фильтрация сигнала снижает уровень низкочастотных и высокочастотных составляющих в спектре. сигнала, ослабляя, таким образом, амплитуду помех и поэволяя свободно выделять полезный сигнал, устанавливая порог срабатывания

- выше уровня шумов, а фазовые сдвиги, возникающие в. сигнале rrpH прохождении фильтра и вызывающие погрешность измерения времени прихода волны, исклк чаются вторым каналом, формирующим импульсы перехода через нуль, которые поступают в измерительный узел, при40

- чем для обработки .используется сигнал одиночной посылки и информации,выдается без учета предыдущей посылки (2).

Недостатком устройства является то, что фронт (первое вступление) акусти- 4> ческой волны также сильно затухает в исследуемых породах и поэтому дополнительная фильтрация сигнала приве дит к снижению амплитуды первого вступления.

Бель изобретения - повышение достоверности, и точности выделения информационных сигналов акустического каротажа.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство выделения сигналов акустического каротажа, содержащее источник сигнала, формирователь импульсов по порогу, вход которого соединен с выходом источника сигнала, и измерительный узел, дополнительно введены одна или несколько групп, состояших из формирователя бпокируюших импульсов, формирователя стробирующих импульсов и трехвходовой схемы И, соединенных между собой последовательно, формирователь импульсов по нулевым переходам и переключатель, причем вход формирователя импульсов по нулевым переходам подсоединен к источнику сигнала, а выходы формирователя импульсов по порогу и по нулевым переходам под-. соединены к входам схемы И, вход формирователя блокирующих импульсов по нулевым переходам, а второй и последующих групп - с выходом схемы И ггредыдущей группы, выходы же схем И через переключатель подсоединены к измерительному узлу.

Формиоователь блокирующих импуш сов содержит ключевой элемент, Источник разрядного тока, нуль-орган и кон денсатор, одна обкладка которого соеди-. нена с ключевым элементом, источником разрядного тока и нуль-органом, а вто рая заземлена.

2. Устройство по п. 1, о т л и,ч аю щ е е с я тем, что формирователь блокирующих импульсов содержит ктпочовой элемент, источник разрядного тока, нуль-орган и конденсат.ор, одна обкладка которого соединена с ключевым эле ментом, источником разрядного тока и нульорганом, а вторая заземлена.

Устройство представляет собой анализатор сигнала по четырем признакамдвум временным и двум амплитудным.

Вероятность появления помехи, совпадающий по четырем признакам, существует, 3 1010585 4 но она намного меньше, чем в других, и 3. Формирователь 3 импульсов по ну. известных ранее устройствах. Кроме левым переходам формирует импульсы того, при использовании устройства сов- .- по положитецьным 17 н отрицатель !

:местно с устройством автоматической ным 18 фазам входного сигнала. Если .блокировки, надежность и точность вы- g устройство установлено для вьщеления деления сигнала резко повышается. первой положительной фазы сигнала, То

На фиг. 1 приведена функ«нпшальная на вход формирователя 4 блокирующих схема устройства выделения сйгналов импульсов подаются импульсы сформи» акустического каротажа; на фиг. 2 — рованные по положительным 17 фазам функциональная схема формирователя. «0 сигнала. Импульсы по положнтепьным блокирующих импульсов; на фиг. 3 - фазам 17 поступают на ключевой эле.временные диаграммы работы устройся мент 13 (фиг. 2) и скачком заряжают конденсатор 12 до определенного опорноУстройство выделения сигналов со<>.,го напряжения 19, Конденсатор 12 разтаит из источника 1 сигналов с усили- 15. ряжается через источник 14 разрядного телями, выход которого соединен с фор- тока до нуля. На выходе нуль-органа 15 мнрователями импульсов по. порогам 2 формируются импульсы 20, по длительи по нулевым переходам 3. К выходу ности равные времени разряда конден« формирователя 3 подсоединена первая сатора 12. Задним фронтом импульсов 20 группа последовательно соединенных уэ- 26 залускается формирователь 5 стробирую лов формирователя 4 блокирую««9«х им- щих импульсов который формирует импульсов, формирователя 5 стробирующих пульсы 21. Если импульсы по положи. импульсов и трехвходовой схемы И 6. тельным фазам 17 спедуют друг за

Вход второй группы, состоящий нз форми-. другом, например, точки д и А на диаг» роватепя 7 блокирующих импульсов, фор- 2s рамме 16, то конденсатор 12 не успемироватепя 8 стробирующих импульсов вает разрядиться и зарядиться вновь, и трехвходовой схемы И 9 соединен с что дает воэможность запустить формнвыходом схемы И 6 первой группы. Вто роватепь 5 стробирующих импульсов рые и третьи входы схем И 6 и 9 под» через стабильное заданное время от соединены к ыходам формирователей Зв последне го импульса запуска. Лли2 и 3.. Выходы схем. И 6 и 9 через . тельность блокирующего импульса 20 мопереключатель 10 могут быть подсоеди- »жет оказаться любой, .в.зависимости m конены к измерительному узлу 11. личества и частоты запускающих импульсов, Фoph91p0BBTetm блокирую«пих импуль однако задний фронт отстает от последнесов 4 и 7 представляют собой расшиЭЗ го запускающего импульса на строго. рители импульсов с нулевым временем постоянное время, которое устанавливавосстановления и состоят из конденса- ется на 5-20% меньше длительности тора 12 (фиг. 2) к обкладке которого видимого полупериода попеэного сигнаподсоединены ключевой. элемент 13, ла. источник 14 разрядного тока и нуль- Формирователь 2 импульсов по по»

Щ орган 15. рогам формирует импульсы 22 по по

На диаграмме 16 показан район «р- ложительным фазам сигнала (выше пунк вого вступления информационного сигна- ткрной линии на диаграмме 16 ) . ла акустического каротажа, где А. - пер, вое вступление полезного сигнала, БПри совпадении во времени импуль»

„.первый переход через нуль сигнала (пер» :.вый попупериод), С - второй переход

-через нуль сигнала (период), Д ., l1 ", Ll - положительные переходы сигналов длительности и амплитуде. Еспи помехого йсрога чувствительности порогового ормироватепя импульсов по порогам 2, переключатель 10 переводится на выход соответственно по положительным и er ° схемы И 9. рицательным сигналам. .Устройство работает следующим об- >> . Тогда импульсы 23 запускают форми разом. рователь 7 блокирующих импульсов (днагВ рабочем режиме информационный рамма 25 и 26) и формирователь 8 сигнал поступает на формирователи 2 стРобиру«ощих импульсов второй группы, S 1010 где последний формирует импульс 27.

Импульсы 28 соответствуют сигналам, превышаюшим порог по отрицательным фазам . При совпадении импульсов 17, 27 и 29 с выхода формирователя ямпуль- > сов по порогу на выходе схемы И 9 возникает импульс, поступающий на измерительный узел 11, где формируеъся временной интервал 30. В этом случае информационный сигнал анализируеъся по четырем признакам, двум временным интервалам АБ и БС (диаграмма 16) я амплитудам положительной M отрицательной фаз сигнала.

При. необходимости выделения сигнала по шести, восьми.и т.д. признакам, могут быть подключены третья, чу» вертая:я т. д. группы, состоящие яз формирователей, блокирующих импульсов и схемы И.

888 d

Необходимость подключения того яли другого количества групп определяется уровнем и формой помех, а также длительностью полезного сигнала и стабильностью длительностей видимых периодов. При выделении сигналов акустического каротажа оптималь ное количествб групп будет равно двум.

Очевидно, что предлагаемое устрой ство может быть использовано в комплексе с узлами временного стробирова ния сигнала, а также для выделения вступлений поперечных и лэмбовских волн акустического каротажа.

При изготовлении и использовании устройства элементы регулировки (уста ковки) необходимых длительностей блокирующих и стробирующих импульсов всех групп объединяют в один орган управления.

17

gj

2Z

23

2б

27 ,89

Составитель В.Карпушин

Редактор E,Лушникова . TexpeaT.Ìàòo÷êà Корректор А.Ильин

Заказ 2484/36 Тираж 708 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., л. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4