Устройство управления аппаратурой акустического каротажа

 

Изобретение относится к геофизическим методам исследования скважин, а именно к методам акустического каротажа . Цель - расширение функциональных возможностей аппаратуры акустического каротажа путем уплотнения каналов синхронизации скважинного прибора и повьшение надежности. В наземный пульт устройства управления аппаратурой акустического каротажа введен блок команд, а в скважинный прибор - блок управления. Через блок команд соединены между собой вторые входы блока синхронизации и формирователя разнополярных пусковых импульсов . Первый вход блока управления соединен с входом селектора пусковых импульсов, а второй вход - с первым выходом селектора пусковых импульсов. Выход блока ущ авления подключен к второму входу формирователя импульсов запуска каналов возбуждения излучателей трехэлементного акустического зонда. Блок исполнения команд соединен с вторым выходом селектора пусковых импульсов. Для синхронизации работы наземного пульта и скважинного прибора акустического каротажа - используется один импульс ный канал двухканальной полярной системы синхронизации , второй канал которой высвобождается для передачи команд, в скважинный прибор на переключение коэффициента усиления усилителя информационного сигнала или включения - отключения других устройств. 2 ил. с: 8 W CZ со Ч О) о ел со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 V 1 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3792284/24-25 (22) 21.09.84 (46) 23.02.88. Бюл, ¹ 7 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин (72) В.О.Цирульников (53) 550.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 296884, кл. E 21 В 47/00, 1969.

Ивакин Б.Н. и др. Акустический метод исследования скважин. — М.:

Недра, 1978, с. 152-154.

Аппаратура акустического каротажа

СПАК-6. Техническое описание и инструкция по эксплуатации AXA 431.621.

006 ТО. Киев, КОЭЗГП, 1983. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ АППАРАТУРОЙ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА (57) Изобретение относится к геофизическим методам исследовании скважин, а именно к методам акустического каротажа. Цель — расширение функциональных возможностей аппаратуры акустического каротажа путем уплотнения каналов синхронизации скважинного

„.SU 1376053 А I прибора и повышение надежности. В на- земный пульт устройства управления аппаратурой акустического каротажа введен блок команд, а в скважинный прибор — блок управления. Через блок команд соединены между собой вторые входы блока синхронизации и формирователя разнополярных пусковых импульсов. Первый вход блока управления соединен с входом селектора пусковых импульсов, а второй вход — с первым выходом селектора пусковых импульсов.

Вьщод блока упфавления подключен к второму входу формирователя импульсов запуска каналов возбуждения излучателей трехэлементного акустического зонда. Блок исполнения команд соединен с вторым выходом селектора пусковых импульсов. Для синхронизации работы наземного пульта и скважинного прибора акустического каротажаиспользуется один импульсный канал двухканальной полярной системы синхронизации, второй канал которой высвобождается для передачи команд, в скважинный прибор на переключение, коэффициента усиления усилителя информационного сигнала или включения— отключения других устройств. 2 ил.

1376053

Изобретение относится к геофизическим методам исследования скважин, а именно к методам акустического каротажа.

Цель изобретения — расширение

5 функциональных возможностей аппаратуры акустического каротажа путем уплотнения каналов синхронизации скважинного прибора и повышение надеж-Ip ности.

На фиг.l изображена блок-схема устройства управления; на фиг.2 временные диаграммы, иллюстрирующие ее работу. 15

В наземном пульте 1 система управления состоит из блока 2 синхронизации, формирователя 3 разнополярных пусковых импульсов, генератора 4 тактовых импульсов, блока 5 команд. На- 20 земный пульт I соединен геофизическим кабелем 6 со скважинным прибором

7, в состав которого входят блок 8 исполнения команд, формирователь 9 импульсов запуска каналов возбужде- 25 ния излучателей трехэлементного акустического зонда, селектор 10 пусковых импульсов, блок Il управления.

Устройство работает следующим образом. 30

При включении аппаратуры на входы генератора 4 тактовых импульсов наземного пульта 1 и блока ll .управления скважинного прибора 7 поступает напряжение сети питания скважинного прибора 7 (диаграмма 12). Генератор

4 тактовых импульсов формирует с привязкой к "0" напряжения питания два меандра, сдвинутые один относительно другого на 180 (диаграммы 13 и 14). 40

Импульсы меандров подаются соответственно на первый и второй входы блока

2 синхронизации для формирования строб-импульсов (временных окон), предназначенных для разделения пос-,45 тупающих со скважинного прибора им.пульсов момента- возбуждения излучателей по первому и второму каналам синхронизации (диаграммы 15 и 16).

Одновременно передним фронтом очеред50 ного импульса меандра первого канала в формирователе 3 формируется пусковой импульс, например, отрицательной полярности. Усиленный по мощности, пусковой импульс с выхода формирова55 теля 3 (диаграмма 17) поступает по кабелю 6 на вход селектора 10 скважинного прибора 7. На первом выходе селектора 10 появляется импульсный сигнал, который по первому входу формирователя 9 запускает канал возбуждения ближнего излучателя акустического зонда. Происходит возбуждение излучателя. Сформированный при этом импульс момента возбуждения излучателя (диаграмма 18) поступает по фантомной схеме или информационному каналу на третий вход блока 2 синхронизации наземного пульта 1, попадая во временное "окно" первого канала син1 хронизации. Блок 2 синхронизации вырабатывает нормированный импульсный сигнал "Синхр. 1" (диаграмма 19)-,.: который и управляет работой вычислителя пульта 1 при определении кинематических и динамических параметров упругих волн, распространяющихся в среде от ближнего излучателя до приемника давления зонда скважинного прибора 7.

Одновременно с возбуждением ближнего излучателя выходной импульс селектора 10 поступает на второй вход блока 11 управления. Этот сигнал— команда включает временное устройство блока Il управления. При этом из напряжения сети питания скважинного прибора 7, поданного на первый вход блока 11 управления, формируется временной импульс, задний фронт которого соответствует требуемому времени запуска второго (дальнего) излучателя зонда (диаграмма 20). Обычно это время составляет десятки миллисекунд, причем задний фронт временного импульса привязан к "0" напряжения сети питания скважинного прибора 7.

Продифференцированный задний фронт временного импульса блока 11 управления подается на второй вход формирователя 9 импульсов запуска каналов возбуждения излучателей трехэлементного акустического зонда. Возбуждается дальний излучатель. В околоскважинное пространство излучаются акустические колебания, которые, пройдя через исследуемую среду, поступают на приемник давления, преобразуются в электрический сигнал, усиливаются и по информационному каналу подаются на пульт 1 для определения параметров упругих волн.

Импульс момента возбуждения дальнего излучателя (диаграмма 21) поступает на наземный пульт 1, как и при работе ближнего излучателя зонда, по фантомной схеме или информацион1376053

45 ному каналу. По приходу,на блок 2 синхронизации этот импульс попадает во временное "окно" второго канала синхронизации. Формируется сигнал

"Синхр.2" (диаграмма 22), управляющий процессом определения кинематических и динамических параметров упругих волн, распространяющихся между дальним излучателем и приемником дав- 0 ления зонда скважинного прибора 7, и цикл повторяется.

Такой циклический режим работы устройства продолжается до тех пор, пока не возникнет необходимость изме-15 нения коэффициента усиления усилителя информационного сигнала скважинного прибора 7. B этом случае в блок

5 команд пульта 1 вводится команда на переключение коэффициента усиле- 20 ния усилителя скважинного прибора 7.

IIo этой команде, в-простейшем случае, по первому ближайшему положительному фронту меандра второго канала генератора 4 (диаграмма 14) в блоке 5 25 вырабатывается одиночный управляющий импульсный сигнал, который подается на второй вход формирователя 3 пусковых импульсов. Через кабель 6 на скважинный прибор 7 поступает пуско- 30 вой импульс положительной полярности (диаграмма 23), выделяемый соответствующим каналом селектора 1О. На втором выходе селектора 10 появляется управляющий импульс, под действием которого в блоке 8 исполнения команд осуществляется запоминание команды и соответствующие изменения коэффициента усиления усилителя информационного сигнала. 40

В зависимости от решаемых при проведении исследований задач возможен режим работы устройства управления аппаратурой акустического каротажа, при котором в каждом цикле работы перед запуском второго излучателя с блока 5 наземного пульта 1 приходит команда на изменение коэффициента усиления только для этого канала зонда и т.п.

Положительный эффект от использования предлагаемого устройства управления заключается в расширении функциональных возможностей, так как в этом случае для синхронизации работы наземного пульта и скважинного прибора акустического каротажа используется один импульсный канал двухканальной полярной системы синхронизации, второй канал которой высвобождается для передачи команд на скважинный прибор на переключение коэффициента усиления усилителя информационного сигнала или включения — отключения других устройств.

Технико-экономический эффект достигается за счет уплотнения каналов синхронизации аппаратуры прибора акустического каротажа. При этом, используя вместо трех две жилы геофизического кабеля, включенных по фантомной схеме, при этом также можно передавать на скважинный прибор пусковые импульсы системы синхронизации и команды на изменение коэффициента усилителя скважинного прибора.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство управления аппаратурой акустического каротажа, содержащее скважинный прибор и наземный пульт с блоком синхронизации, формирователем разнополярных пусковых импульсов, генератором тактовых импульсов, вход которого подключен к сети питания скважинного прибора и геофи-. зическому кабелю, соединяющему наземный пульт и скважинньп прибор, оба выхода генератора тактовых импульсов соединены соответственно с первым и вторым входами блока синхронизации, к первому входу которого подключен также и первый вход формирователя разнополярных пусковых импульсов, выход которого соединен с входом генератора тактовых импульсов, а в скважинном приборе содержится блок исполнения команд, формирователь импульсов запуска каналов возбуждения излучателей трехэлементного акустического зонда, селектор пусковых импульсов, при этом вход селектора пусковых импульсов подключен к геофизическому кабелю, первый выход — к первому входу формирователя импульсов запуска каналов возбуждения излучатеI лей трехэлементного зонда, î T л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем уплотнения каналов синхронизации скважинного прибора и повышения надежности, в наземный пульт введен блок команд, через который соединены между собой вторые входы блока синхронизации и формирователя разнополярных пусковых импульсов, а в скваялнный прибор введен блок управ1376053 ления, первый вход которого соединен с входом селектора пусковых импульсов, второй вход — с первым выходом селектора пусковых импульсов, выход блока управления подключен к второму входу формирователя импульсов запуска излучателей трехэлементного акустического зонда, а блок исполнения команд соединен с вторым выходом селектора пусковых импульсов.

1376053

23

Редактор Н.Бобкова

Заказ 784!46

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул . Проектная, 4

21

Составитель В.Крутин

Техред M.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

Тираж 522 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-. 35, Раушская наб., д. 4/5