Устройство для определения экстремумов сигнала акустического каротажа

 

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и может быть использовано для обработки сигналов акустического каротажа (АК).. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, повышение его точности и упрощение. Цель достигается за счет того, что область исследования сигнала АК, спектр которого находится в полосе частот от f до fj и который можно рассматривать как псевдосинусоидальный, сужается в несколько раз. Сигнал изучается в области , где Т - период самой высокочастотной составляющей сигнала АК. Это достигается путем введения в устройство дополнительного элемента задержки и усилителя-ограничителя . Второй элемент задержки задерживает сигнал на время ДТ/2, и фронты этого задержанного сигнала, поступающие на вход отсчетно-регистрирующего устройства, привязаны к экстремумам задержанного сигнала . Устройство позволяет определять с высокой точностью параметры экстремумов сигнала АК в широком динамическом диапазоне ( 60 дБ). 2 ил. (Р (Л ю о со сх

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С О! Ч 1/40 (,-);)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3872659/22-25 (22) 30.12.84 (46) 15.12.86. Бюл. № 46 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин (72) В.Н.Афонин, А.А.Веселков и В.И.Соболев (53) 550.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 284168, кл. G 01 R 19/04, 1970.

Авторское свидетельство СССР № 847218, кл. G 0) R 19/04, 198) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМУМОВ СИГНАЛА АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА (57) Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и может быть использовано для обработки сигналов акустического каротажа (АК). Целью изобретения явля„,SU„„1277038 А 1 ется расширение функциональных возможностей устройства, повышение его точности и упрощение. Цель достигается за счет того, что область исследования сигнала АК, спектр которого находится в полосе частот от до f и который можно рассматривать как псевдосинусоидальный, сужается в несколько раз. Сигнал изучается в области 4Т Т, где Т вЂ” период самой высокочастотной составляющей сигнала АК. Это достигается путем введения в устройство дополнительного элемента задержки и усилителя-ограничителя. Второй элемент задержки задерживает сигнал на время аТ/2, и фронты этого задержанного сигнала, поступающие на вход отсчетно-регистрирующего устройства, привязаны к экстремумам задержанного сигнала. Устройство позволяет определять с высокой точностью параметры экстремумов. сигнала AK в широком динамическом диапазоне (> 60 дБ) . 2 ил.

1277038

5 10

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин„ а именно к технике обработки сигналов акус-. тического каротажа.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства, повышение его точности и упрощение.

Цель достигается за счет того, что сигнал акустического каротажа, спектр которого ограничен полосой от

f до f представляет собой затуха1 ющий колебательный процесс и его можно рассматривать как псевдосинусоидальный. Если сузить область исследования сигнала в несколько раз, например, исследовать сигнал в области лТ, причем йТ (с Т, где Т вЂ” период самой высокочастотной составляющей сигнала акустического каротажа, то в этой узкой области исследуемый сигнал, как и синусоидальный, обладает симметрией кривизны относительно экстремума. Использование этого свойства исследуемого сигнала и положено в принцип работы устройства.

" На фиг.1 представлена блок-схема устройства для определения экстремумов сигнала акустического каротажа; на фиг.2 — временные диаграммы.

Устройство состоит из первого элемента 1 задержки,вычитателя 2, усилителя-ограничителя 3, компаратора

4,второго элемента 5 задержки:, от счетно-регистрирующего устройства 6.

Устройство работает следующим образом.

Исследуемый сигнал подается на вход первого элемента 1 задержки и на первый вход вычитателя 2, а на второй вход вычитателя поступает задержанный на время бТ сигнал с выхода первого элемента 1 задержки (фиг.2, кривая а ). С выхода вычитателя 2 разностный сигнал (кривая& ) поступает на вход усилителя-ограничитепя 3, где он усиливается до нужной величины, а с него на второй вход компаратора 4. С выхода компаратора 4 импульсный сигнал (кривая ь ), фронты которого привязаны к моментам перехода разностного сигнала через нуль, поступают на второй элемент 5 задержки. Kaid видно из чертежа (кривая а), интервал dТ разбивается на два интервала t,t u tzt . Первый ин2 тервал равен промежутку времени от момента экстремума исследуемого сиг-, 15

35 нала до момента перехода разностпого сигнала через нуль, Второй интервал равен промежутку времени от момента перехода разностного сигнала через нуль до момента экстремума задержанного сигнала. Так как исследуемый сигнал обладает симметрией кривизны относительно экстремума в области экстремума, то t t =tzt>. г

Поэтому второй элемент 5 задержки задерживает сигнал компаратора 4 на пТ время ---- и фронты этого задержан2 ного сигнала (диаграмма 2.), поступающие на первый вход отсчетно-регистрирующего устройства 6, привязаны к экстремумам задержанного сигнала, который подается на второй вход отсчетно-регистрирующего устройства

6, определяющего параметры экстремумов задержанного, а следовательно и исследуемого сигналов.

Устройство позволяет определять с высокой точностью параметры экстремумов сигнала акустического каротажа в широком динамическом диапазоне () 60 дБ) . Он может использоваться для определения параметров экстремумов синусоидальных псевдосинусоидальных сигналов, а также любых сигналов, форма которых вблизи экстре— мума симметрична относительно экстремума, При изменении задержки элементов задержки устройство может работать в области инфранизких, звуковых и ультразвуковых частот. Устройство простое в изготовлении и позволяет определять параметры локальных экстремумов.

Формула изобретения

Устройство для определения экстремумов сигнала акустического каро тажа, содержащее элемент задержки, вычитатель, компаратор, отсчетнорегистрирующее устройство, при этом вход элемента задержки и первый вход вычитателя соединены с входной шиной устройства, выход первого элемента задержки соединен с вторым входом вычитателя, а первый вход компаратора соединен с общей шиной устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения-функциональных возможностей устройства, повышения его точности, а также упрощения, оно дополнительно содержит

1277038 юг 2

Составитель Н.1Куравлева

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Демчик

Редактор Э.Слиган

Заказ 6663/39 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-ÇS, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 второй элемент задержки и усилитель-ограничитель, вход которого соединен с выходом вычитателя, а выход — с вторым входом компаратора, последний своим выходом соединен с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с первым входом отсчетно-регистрирующего устройства, второй вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, причем длительность задержки первого элемента задержки 6Т(<Т, где Т вЂ” период наиболее высокочастотной составляющей в спектре сигнала акустического каротажа, а длительность задержки второго элемента зафТ держки равна