Устройство акустического каротажа

 

Изобретение относится к геофизическому исследованию скважин, включая высокоскоростные интервалы пород. Целью изобретения является повышение точности регистрации информативных акустических волн путем автоматической подстройки компенсирующего сигнала в процессе коротажа. Сигнал, поступающий от дополнительного приемника 5 через усилитель 6 поступает на схему 3 вычитания, где суммируется в противофазе с основным информационным сигналом, внося поправку за все помехи, которые возникают в динамическом режиме и проходят по корпусу зонда. При этом использование схемы 10 выделения высокоскоростных интервалов позволяет исключить операции сравнения и вычитания в тех случаях, когда информативная скорость и скорость волны помехи сопоставимы. 1 ил.

ССЮЗ СОНЕТСКИХ

СоиИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5g)g С 01 Ч 1/40!

) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЖ4

ПРИ ГИИТ СССР (21) 4418926/24-25 (22) 29,04.88 (46) 07.05,90. Вюл. Р 17 (7l) Раменский филиал Всесоюзного научно-исследовательского, проектно— конструкторского и технологического института геологических, геофизических и информационных систем (72) А,А,Рахов, Е.В.Савохин, В.Н,Ведерников и 11 ° 1 ).Ñïèöèí (53) 550,83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 11 63294, кл. G 01 V 1 /40,1 98".

Авторское свидетельство СССР

N -1337852, кл. G 01 V 1/40; 1986, (54) УСТРОЙСТВО АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТЮКА (57) Изобретение относится к геойизи„„ЯО„„1562879 u, | ческому исследованию скважин, включая высокоскоростные интервалы пород, 1!елью изобретения является повышение точности регистрации инйормаццонных акустических волн путем автоматической подстройки компенсирующего сигна= ла в процессе каротажа, Сигнал, поступающий оТ дополнительнога приемни— ка 5 через усилитель 6,поступает на схему 3 вычитания, где суммируется в противофазе с основным информационным сигналом, внося поправку за все помехи, которые возникают в динамическом режиме и проходят по корпусу зонда.

При этом использование схемы 10 выделения высокоскоростных интервалов позволяет исключить операции сравнения и вычитания в тех случаях, когда у информативная скорость и скорость волны помехи сопоставимы, 1 ип.

l 562879

Изобретение относится к геоФизическому исследованию скважин, включая высокоскоростные интервалы пород, Белью изобретения является повьппе5 ние точности регистрации информационных акустических волн путем автоматической подстройки компенсирующего сигнала B процессе каротажа.

На чертеже изображена структурная !О схема устройства акустического кароТажа °

Устройство содержит основной приемник 1 информационных сигналов, предварительный усилитель 2, схему 3 вычитания, усилитель 4 мощности, дополнительный приемник 5 волн-помех, расположенный на корпусе зонда и чувст—

Вительный только к колебаниям корпуса, усилитель 6 дополнительного приемника с управляемым коэффициентом усиления и фазовой корректировкой, компаратор 7, схему 8 управления коЭффициентом усиления усилителя, схему

9 выделения окна сравнения,(xeMy 10 25 выделения высокоскоростных интервалов пород, схему 11 синхронизации, излучатель 12 акустических сигналов, генератор l 3 электрических импульсов, схему 14 питания зонда. 30

Устройство работает следующим образом.

При подаче импульса синхронизации из схемы 11 генератор 13 электричес35

Ких импульсов дает мощный токовый разряд в обмотку возбуждения излучателя 12 акустических сигналов, Он в свою очередь вырабатывает в среду акустический импульс котоРый пр9хо- 40 дит по породе, жидкости, заполняющей скважину, колонне или корпусу прибора и воспринимается основным приемником 1 акустических информационных сигналов, На приемнике 1 происходит преобразование акустического сигнала в электрический, который поступает в предварительный усилитель 2. Усиленный в усилителе 2 сигнал поступает на схему 3 вычитания и далее поступает в усилитель 4 мощности, с которого передается в наземную регистрирущую аппаратуру. Одновременно импульс синхронизации из схемы 11 поступает в схему 9 вьделения окна сравнения, 55

Здесь происходит выработка прямоуголь- . ного импульса, длительность которого вавка двум-трем периодам волны-поме-! хи по корпусу, а время задержки îr начала синхроимпульса равно времени - прихода первого вступления, прямой волны по корпусу зонда, которое определяется заранее. Этот импульс дает разрешение на компаратор 7 для проведения в этот интервал сравнения двух аналоговых величин. Дополнительный приемник 5 расположен рядом с основным приемником на внутренней поверхности корпуса зонда, выполнен избирательным и воспринимает только колебания корпуса. Эти колебания поступают в усилитель 6 сигнала дополнительного приемника. Для полного соответствия сигналов помехи на двух приемниках в нем предусмотрена фазовая корректировка дополнительного приемника, После усиления сигнал поступает на один иэ входов компаратора 7, на другой вход которого подается сигнал с предварительного усилителя 2 основного информационного сигнала. В интервал времени, разрешенный схемой 9 вьделения окна сравнения, происходит сравнение этих сигналов. При их несоответсч вии по амплитуде с выхода компаратора 7 сигнал поступает в схему 8 управления коэффициентом усиления, которая изменяет усиление усилителя 6 до полного соответствия двух сигналов. Одновременно и .в течение всего остального цикла с выхода усилителя 6 сигнал поступает в схему 3 вычитания, где суммируется в противофазе с основным информационным сигналом, внося таким образом постоянную поправку за все помехи, проходящие по корпусу зонда. Информационный сигнал, кроме того, поступает в схему 10 выделения высокоскоростных интервалов скважины.

Схема вьделения высокоскоростных интервалов представляет собой также одновибратор, срабатывание которого осуществляется импульсом запуска излучателя, а конец импульса определяется временем первого вступления информационных волн. Длительность этого импульса постоянно сравнивается с импульсом, который соответствует временному интервалу от импульса запуска до конца окна сравнения.

Схема 10 связана со схемой 11 синхронизации и вырабатывает импульс, запрещающий операцию сравнения компаратором 7 в интервалах скважины, где продольная информационная волна накладывается на интервал сравнения, 156

Формула из о6 рет ения

Составитель Н.Захарченко

Редактор Л.Гратилло Техред М.Ходанич . Корректор С.Черни

Заказ 1063 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 т.е. где скорость волны-.помехи по корпусу совпадает или меньше скорости волны по породе.

Таким образом, производится автоматическая подстройка компенсирующего сигнала в динамическом режиме, включая высокоскоростные интервалы пород.

Устройство акустического каротажа, содержащее зонд, включающий основной приемник информационных акустических сигналов с предварительным усилителем, схему вычитания, соединенную с усилителем мощности, а также дополнительный приемник колебаний корпуса зонда, блок Фазово-амплитудных преобразований и последовательно соединенные схему синхронизации, генератор электрических импульсов, излучатель акустических сигналов и схему питания зонда, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности регистрации информационных акустических волн путем автоматической подстройки

2879 6 компенсирующего сигнала в процессе каротажа, блок фазово-амплитудных преобразований выполнен в виде усилителя дополнительного приемника с уп5 равляемым коэффициентом усиления и фазовой корректировкой, в устройство дополнительно введены схема управления коэффициентом усиления усилителя дополнительного приемника, компаратор схема вьделения окна сравнения, схема вьделения высокоскоростных интервалов пород, при этом один вход компаратора соединен с выходом усилителя дополни15 тельного приемника, другой вход — с выходом предварительного усилителя, компаратор также соединен со cxeMov. управления коэффициентом усиления усилителя дополнительного приемника, схемой вьделения окна сравнения и схемой вьделения высокоскоростных интервалов, схема управления коэффициентом усиления соединена управляющим входом с усилителем дополнительного приемника, схема синхронизации соединена со схемой вьделения окна сравнения и схемой вьделения высокоскоростных интервалов.