Устройство фиксации возбуждения излучателей акустического зонда

 

Изобретение относится к области геофизических исследований, может быть использовано в аппаратуре акустического каротажа для формирования начала временных интервалов, характеризуювшх время распространения упругих волн при каротаже. Целью изобретения является повышение точности и помехоустойчивости фиксации моментов возбуждения излучателей акустического зонда. Система включает амплитудные дискриминаторы положительных и отрицательных импульсов, схемы совпадения и одновибратор запрещающих импульсов , В систему дополнительно введены последовательно соединенные дифференцирукнций усилитель и детектор перехода через нуль. Схемы совпадения имеют третьи входы. Вход усилителя подключен к входу системы, а выход детектора подключен к третьим входам схем совпадения. 2 ип. (Л с:

СОЮЗ С08ЕТСНИХ

СаВЕЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 G 0 1 40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 4110155/24 "25 (22) 29.08.8Е (46) 15.ОЕ.88. Бюл. Р 22 (71) Опытно-конструкторское бюро геофизического приборостроения Объединения "Укргеофизика" (72) А.К.Мельцер и П.Д.Резник (53) 550.83 (088.8) (56) Белоконь Д.В. и др. Комплексная аппаратура акустического каротажа

С АК-2. Геофизическая аппаратура.

Вып, 48, Л.: Недра, 1972, с.23.

Техническое описание и инструкция по эксплуатации аппаратуры акустического каротажа АК-АГАТ (АХБ 431.521.

009ТО). Киев, ОКБ ГП, с.77. (54) УСТРОЙСТВО ФИКСАЦИИ ВОЗБУЖДЕНИЯ

ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ АКУСТИЧЕСКОГО ЗОНДА (57) Изобретение относится к области геофизических исследований, может

„.SU„„1402992 А 1 быть использовано в аппаратуре акус" тического каротажа для формирования начала временных интервалов, характеризующих время распространения упругих волн при каротаже. Целью изобретения является повышение точности и помехоустойчивости фиксации моментов возбуждения излучателей акустического зонда. Система включает амплитудные дискриминаторы положительных и отрицательных импульсов, схемы совпадения и одновибратор запрещающих им"

„ пульсов, В систему дополнительно введены последовательно соединенные дифференцирующий усилитель и детектор перехода через нуль. Схемы совпадения имеют третьи входы. Вход усилителя подключен к входу системы, а выход детектора подключен л третьим входам схем совпадения. 2 ил.!

402992

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин и может быть использовано в аппарату"ре акустического каротажа для формирования начала временных интервалов, 5 характеризующих время распространения упругих волн при каротаже.

Целью изобретения является повышение точности и помехоустойчивости <> фиксации моментов возбуждения излучателей акустического зонда.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - эпюры импульсов на его элементах.

Основными функциональными элементами устройства являются амплитудный дискриминатор 1 положительных импуль" сов, схема 2 совпадения, амплитудный дискриминатор 3 отрицательных импуль™ 20 сов схема 4 совпадения, смеситель 5, одновибратор 6 запрещающих импульсов, последовательно соединенные дифференцирующий усилитель 7 и детектор 8 перехода через нуль. Входы дискриминаторов соединены между собой и янляютая входом системы. Схемы 2 и 4 совпадения подключены по одному из входов к выходам дискриминаторов соответст" ценно 1 и 3, выходы схем совпадения 30 подключены к входам смесителя 5 и че" рез смеситель соединены с входом однойибратора 6 запрещающих импульсов.

Выход однонибратора запрещающих импульсов подключен к вторым входам

1 схем 2 и А, совпадения . Вход усилите я 7 подключен к входу системы. СхеМы 2 и 4 совпадений имеют третьи входы, к которым подключен выход детек- ор 8 р д р ну ° 4О

В процессе исследований около-.: сйважинной среды акустическим зондом

1 (при акустическом каротаже) чередую" щиеся разнополярные синхроимпульсыположительные 9 (от момента воэбужде" 45 ния дальнего) и отрицательные 10 (от момента возбуждения ближнего относительно звукоприемника излучателей), а также информационные сигналы 11 и

12 тех же излучателей (в случае использования общей с синхроимпульсом линии связи) поступают от зонда по каротажному кабелю на вход системы— амплитудные дискриминаторы 1 и 3.

ДИскриминатор 1 срабатывает от положительных синхроимпульсов 9 дальнего излучателя, положительного хвоста 13 сИНхроимпульса ближнего излучателя, обусловленного переходными процессами н цепях передачи синхроимпульсон, а также от информационных сигналон.

Соответственно дискриминатор 3 срабатывает от отрицательного синхроимпульса 10 ближнего излучателя, отрицательного хвоста 14 синхроимпульса дальнего излучателя и от информационных сигналов.

На выходе дискриминаторов 1 и 3 формируются последовательности импульсов 15 и 16 соответственно, дли- тельность которых определяется длительностью синхроимпугь cs на уров" нях порогов 17 и 18 ди..криминации дискриминаторов„ которыя установлены чуть ниже вершины синхроимпульсов и имеют значения порядка 70-80 от амплитуды синхроимпульсов.

Импульсы с выходов дискриминаторов поступают на первые нходы схем совпадения, обеспечивая состояние ожидания (при исходных уровнях напряжений от одновибратора запрещающих импульсов .на втором входе схем совпадения). Состояние ожидания схем совпадения переходит в состояние срабатывания при переходе соответствующих синхроимпульсов (9 для схемы 2 и 10 для схемы 4) через положение экстремума — вершину соответствующего синхроимпульса. Этот момент дифференцирующий усилитель 7 отмечает переходом через нуль выходного напряжения 19, а детектор 8 перехода че" рез нуль формирует на выходе импульсы 20, соответствующие по времени этим моментам. Импульсы 20 поступают на третий вход схемы совпадения,обеспечивая получение на выходе схемы 2 имнульсон 21, соответствующих по нремени интервалу срабатывания дискриминатора 1, т.е. фиксации синхроимпульса 9 от дальнего излучателя, а на выходе схемы 4 — импульсов 22, соответствующих по времени интервалу срабатывания дискриминатора 3, т,е. фиксации синхроимпульса 10 от ближнего из-, лучателя, С выходов схем совпадения импульсы 21 и 22 поступают на измери- . тельную часть наземной аппаратуры для формирования временных интервалов, начинающихся в момент фиксации синхроимпульсон и заканчивающихся и момент фиксации упругих колебаний

1 знукоприемником зонда. Одновременно через смеоитель 5 импульсы 21 и 22 поступают на вход одновибратора 6 запрешающих импульсов, который сраба1402992 тывает от заднего фронта импульсов

21 и 22, формируя запрещающие импульсы 23, длительность которых составляет значительную часть такта Т работы системы †(0,7-0,8)Т. Поступая на вто5 рой вход схем 2 и 4 совпадения, запрещающие импульсы 23 предотвращают срабатывание схем совпадения после фиксации моментов срабатывания из" 10 лучателей, блокируя таким образом измерительную часть наземной аппаратуры от ложных срабатываний дискриминаторов на "хвосты" синхроимпульсов, информационный сигнал и разно- 15 го рода помехи (шумы) в канале фиксации синхроимпульсов.

Благодаря тому, что фиксация синх" роимпульсов осуществляется всегда в одной и той же точке - вершине синхроимпульсов, исключается неопределенность задержки момента фиксации относительно момента возбуждения излучателей, зависящая от порогов срабатывания дискриминаторов. Фактичес" 25 ки вместо случайной погрешности, зависящей от ряда факторов, в том числе субъективных качеств операторов, Устройство фиксации возбуждения излучателей акустического зонда, включающее амплитудные дискриминато" ры положительных и отрицательных импульсов, две схемы совпадения, подключенные по одному из входов к выходам дискриминаторов соответственно положительных и отрицательных импульсов, и одновибратор запрещающих импульсов, причем входы дискриминаторов соединены между, собой и являются входом устройства, выходы схем совпадения через смеситель соединены с входом одновибратора запрещающих импульсов, выход которого подключен к вторым входам схем совпадения, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и помехоустойчивости фиксации моментов возбуждения излучателей акустического зонда, в устройство введены последовательно соединенные дифференцирующий усилитель и детектор перехода через нуль, схемы совпадения выполнены с третьими входами, причем вход усилителя подключен к входу амплитудных дискриминаторов, а выход детекторак третьим входам схем совпадения.

40

1 вводится систематическая погрешность, равная половине длительности синхроимпульса. Эта погрешность легко учитывается в результатах или компенсируется в полученном значении интервального времени !1t при вычитании значения времени распространения колебаний от ближнего излучателя к эвукоприемнику из времени распространения колебаний от дальнего излучателя к эвукоприемнику (для трехэлементного зонда), поскольку входит с одинаковым знаком в то и в другое время.

Устройство помехоустойчиво, поскольку кроме защитных функций одновибратора 6 запрещающих импульсов за щиту осуществляют дискриминаторы бла- 45 годаря высоким порогам срабатывания (вблизи вершины синхроимпульсов), недоступным для помех. По этой причине опасный с точки зрения помех интервал между моментами срабатывания дискриминаторов и вершиной синхроимпульсов очень короток и составляет порядка 10-15% длительности нарастающей части синхроимпульса, т.е. единицы микросекунд, поэтому попадание помех в этот интервал (при обычной длительности такта 40 мс) маловероят-. но. В то же время неидентичность порогов срабатывания дискриминаторов вследствие дестабилизирующих факторов не имеет значения, поскольку фиксация моментов возбуждения излучателей осуществляется не по срабатыванию дискриминаторов, а по вершинам синхроимпульсов, отмечаемым общим для положительных и отрицательных синхроимпульсов детектором перехода через нуль. Поэтому пороги срабатывания дискриминаторов во время каротажа не должны контролироваться и регулироваться оператором, что повысит степень автоматизации процесса акустических измерений.

Использование изобретения позволяет повысить точность фиксации моментов возбуждения излучателей акустического зонда и, соответственно, увеличить точность измерения интервального времени при повышенной по крайней мере в два раза помехоустойчивости и более высокой степени автоматизации процесса измерений.

Формула изобретения

)40299?

Составитель В.Ищенко

Техред, Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец

Редактор А,Маковская

Заказ 2856/37

Тираж 522 Подписное

В))ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

))3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. При ктпач.