Система акустического каротажа

 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин. Цель изобретения - повышение оперативности и надежности акустического каротажа путем передачи информации от пористого и щиннoгo зондов по одножильному кабелю. Система включает в себя устройства для автоматического управления двумя зондами (пористым и длинным ) при регистрации параметров упругих волн. Использование двух зондов позволяет расширить возможности АК, повысить точность регистрации временных параметров. Использование длинного зонда позволяет провести разделение различных типов при производстве акустического каротажа. Устройство полностью исключает вмешательство оператора в процесс регистрации, позволяет использовать одножильный кабель при записи информации от .пористого и длинного зондов. Изобретение может быть использовано в новых разработках аппаратуры акустического каротажа. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. «о (Л С

СОК)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК (51)4 С 01 V 1/40

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTÎPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbITHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4193703/24-25 (22) 30,12.86 (46) 23.03.89. Бюп. ¹ II (71) Краснодарский филиал Научноисследовательского института морской геофизики Всесоюзного морского научно-производственного геолого-геофизического объединения по разведке нефти и газа "Союзморгео" (72) В.И.Антоненко (53) 550.83(088,8) (56) Патент США № 4131835, кл. 340-16,5, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 991344, кл. G 01 V 1/40, 1981. (54) СИСТЕМА АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА (57) Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин, Цель изобретения — повышение оперативности и надежности акустического каротажа

Изобретение относится к области геофизических исследований скважин.

Цель изобретения — повышение оперативности и надежности акустического каротажа путем передачи информации от короткого и длинного зондов по одножильному кабелю.

На фиг.1 приведена функциональная схема системы акустического каротажа; на фиг,2 — функциональная схема генератора сигналов управления; на фиг.3 — временные диаграммы работы системы. г

Система акустического каротажа состоит иэ наземной аппаратуры 1 и

„„SU„„1467526 А 1 путем передачи информации от пористого и длинного зондов по одножильному кабелю.. Система включает в себя устройства для автоматического управления двумя зондами (пористым и длинным) при регистрации параметров упругих волн. Использование двух зондов позволяет расширить возможности AI( повысить точность регистрации временных параметров. Использование длинного зонда позволяет провести разделение различных типов при производстве акустического каротажа. Устройство полностью исключает вмешательство оператора в процесс регистрации, позволяет испольэовать одножильный кабель при записи информации от .пористого и длинного зондов. Изобретение может быть использовано в новых разработках аппаратуры акустического каротажа.

1 э,пв ф лыу 3 иле

2 сквыкинного прибора 2, соединенных между собой каротажным кабелем 3, Наземная аппаратура содержит вы-, делитель 4 продольных волн, вычислитель 5 времени прихода волн, генератор 6 сигналов управления, формирователь 7 тактовых импульсов и импульсов синхронизации.

Скважинный прибор содержит выделитель 8 тактовых импульсов и выделитель 9 импульсов управления, схему

10 задержки, триггер 11, эарядноразрядную цепь 12 скважинного прибора, компаратор 13 скважинного прибора, узел 14 электроакустических преобразователей, генератор 15 импульсоь

146752, возбуждения, формирователь 16 временных окон, формирователь 17 синхроим.пульсов, предусилитель 18, аналоговые ключи 19 и оконечный усилитель 20.

Генератор 6 сигналов управления содержит зарядно-разрядную цепь 21 наземной аппаратуры, компаратор 23 наземной аппаратуры и формирователь 23 импульсов управления. 10

На фиг.3 обозначены тактовый импульс 24, импульс 25 синхронизации, суммарный информационный сигнал 26 на входе наземной аппаратуры, импульс

27 времени вступления продольной вол- 15 ны, выделенный в наземной аппаратуре, напряжение 28, преобразуемое конденсатором, пропорционально временному интервалу, соответствующему импульсу

27 времени, BG временной интервал 29, 20 импульс 30 управления, импульс 31 задержки запуска генератора возбуждения, импул:-.,с 32 управления, сформированный в скважинном приборе„ напряжение, действующее на конденсаторе 33 25 эарядно-разрядкой цепи скважинного прибора 12, временное окно 34 короткого зонда, временное окно 35 длинного зонда.

Система работает следующим образом,,30

Формирователь тактовых импульсов и импульсов синхронизации посылает тактовый импульс 21 в скважинный прибор 2. Этот импульс выделителем 8 тактовых импульсов переводит триггер

ll в единичное состояние и запускает схему 10 задержки. Триггер 11 начинает заряжать конденсатор зарядно-разрядной цепи скважинного прибора 12 (временная диаграмма 33). 0дновремен- 40 но в наземной аппаратуре генератор б сигналов управления преобразует напряжение U (t) 28 времени прихода волн в длительность импульса. Конденсатор зарядно-разрядной цепи 21 наземной аппаратуры был заряжен до напряжения U (t) 28 и в момент посылки тактового импульса он разряжается по линейному закону, и по заднему фронту вРеменного интервала 29 компаратора 22 наземной аппаратуры формирователь 23 импульсов управления форьжрует .импульс 30 управления, который поступает в скважинный прибор 2, выделяется выделителем 9 импульсов управления и переводит триггер 11 в нулевое состояние, формируя импульс

32 управления. Заряд конденсатора

33 прекращается.

4

Через определенное время (5-10 мс) схема 10 задержки формирует импульс

31 задержки запуска генератора возбуждения, по заднему фронту которого срабатывает генератор 15 импульсов возбуждения, формируется импульс 25 синхронизации, который с формирователя 17 синхроимпульсов через оконечный усилитель 20 поступает на поверхность, По заднему фронту импульса 31 задержки запуска генератора возбуждения AopMHpoBGTeJIb временных окон открывает временное окно короткого зонда, конденсатор 33 зарядно-разрядной цепи начинает разряжаться до порога срабатывания компаратора скважинного прибора 13 и последний ограничивает по длительности временное окно 34 короткого зонда. Формирователь 16 временных окон формирует временное окно 34 короткого зонда и временное окно 35 длинного зонда. Эти импульсы открывают соответствующие аналоговые ключи 19 и суммарный информационный сигнал 26 на входе наземной аппаратуры Вк1 через предусилитель 18, аналоговые ключи !9, оконечный усилитель 20 и каротажный кабель 3 поступает на компаратор 22 наземной аппаратуры.

Таким образом, суммарный информационный сигнал 26 на входе наземной аппаратуры состоит из тактового импульса 24, импульса 30 управления, импульса 25 синхронизации, волновой картины короткого зонда Вк1 и волновой картины длинног6 зонда Вк2.

В наземной аппаратуре 1 выделитель

4 продольных волн формирует импульс

27 времени вступления продольной волны, выделенный в наземной аппаратуре, длительность которого равна времени вступления продольных волн. Это время преобразуется вычислителем 5 времени прихода волн в квазипостоянное напряжение U (t) 28, которое поступает иа генератор 6 сигналов управления.

При увеличении времени прихода

Вк1 увеличиваются длительность импульса 27 времени, временного интервала

29 и напряжение U (t) 28 конденсатора (см. пунктирные линии), а это приводит к увеличению времени посылки им- пульса 30 управления и к расширению временного окна 34 короткого зонда, т.е. к автоматическому изменению разделения волн короткого и длинного зондов в процессе работы при изменении

467526

5 1 времени распространения акустических волн в околоскважинном пространстве.

1 формулаизобретения

1.Система акустического каротажа, содержащая скважинный прибор, соединенный каротажным кабелем с наземной аппаратурой и включающий в себя узел электроакустических преобразователей, генератор импульсов возбуждения, аналоговые ключи, оконечный усилитель и формирователь временных окон короткого и длинного зондов, причем узел электроакустических преобразователей соединен с генератором импульсов возбуждения и через аналоговые ключи и оконечный усилитель подключен к каротажному кабелю, а управляющие входы аналоговых ключей подсоединены к формирователю временных окон короткого и длинного зондов, отличающаяся тем, что, с целью повышения оперативности и надежности акустического каротажа путем передачи информации от короткого и длинного зондов по одножильному кабе-. лю, в скважинный прибор дополнительно введены выделители тактовых импульсов и импульсов управления, схема задержки возбуждения, триггер, эа- рядно-разрядная цепь и компаратор скважинного прибора, формирователь синхроимпульсов, а в наземную аппаратуру введены выделитель продольных волн, вычислитель времени прихода волн, генератор сигнала управления и формирователь тактовых импульсов и импульсов синхронизации, причем входы вьщелителей тактовых импульсов и импульсов управления подсоединены к каротажному кабелю, выход выделителя импульсов управления подсоединен к триггеру, выход выделителя тактовых импульсов подсоединен к триггеру и через схему задержки — к генерато10 ру возбуждения, к формирователю временных окон, к формирователю синхроимпульсов и к зарядно-разрядной цепи, вход последней подсоединен к триггеру, а выход через компаратор — к

15 формирователю временных окон, формирователь синхроимпульсов соединен с оконечным усилителем, а в наземной аппаратуре формирователь тактовых импульсов и импульсов синхронизации

2п подсоединен с каротажному кабелю, к выделителю продольных волн и генератору сигналов управления, вход выделителя продольных волн соединен с кабелем, а выход через вычислитель

25 времени прихода волн и генератор сигналов управления подключен к кабелю, 2.Система по п.1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что генератор сигналов управления содержит зарядно-раз30 рядную цепь и компаратор наземной аппаратуры, формирователь управляющих импульсов, при этом входы зарядно-разрядной цепи подсоединены к вычислителю времени прихода волн и к формирователю тактовых импульсов, а выход через компаратор — к формирователю импульсов управления и каротажному кабелю.

146/526

Фиг 2

Редактор В.Данко

Закаэ 1 l93/43 Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводственио-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

27 и®

26

89

Составитель В.Перепелкин

Техред И.Верес Корректор С.Черни