Способ волнового акустического каротажа

 

Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано при исследовании нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - повышение надежности измерений в условиях высоких "температур и давления за счет снижения потребляемой мощности скважинного прибора. Питание и управление скважинным прибором осуществляется с поверхности радиоимпульсом с изменяемой частотой заполнения. Напряжением радиоимпульса заряжают накрпительные конденсаторы. Изменением частоты радиоимпульса управляют разрядом накопительных конденсаторов и приемным трактом. 2 ил.ел СИзобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано при исследовании нефтяных и газовых скважин методом акустического каротажа.Известен способ акустического каротажа, при котором в наземном устройстве формируют импульсы управления и напряжения питания, которые по каротажному кабелю поступают в скважинный прибор.Недостатком способа является то, что информационные сигналы .и напряжение' питания одновременно присутствуют в одной линии связи - каротажном кабеле, что снижает помехозащищенность, так как с информационным сигналом смешиваются высокочастотные гармоники, присутствующие в напряжении питания.Кроме того, во время всего цикла работы, за исключением момента срабатывания излучателя, высоковольтный накопительный конденсатор и тиристор находятся под действием высокого напряжения, что приводит к их дополнительному разогреву, а следовательно, снижению надежности способа.Наиболее близким к предлагаемому является способ акустического каротажа, реализованный в устройстве.Способ включает формирование в наземном устройстве напряжения питания, передачу его по кабелю в скважинный прибор, заряд от напряжения питания низковольтных и высоковольтных накопительных конденсаторов, запуск генератора возбуждения излучателя упругих колебаний, распространение упругих колебаний по исследуемой породе, прием упругих колебаний звукоприемником, их усиление, передачу по кабелю в наземное устройство, измерение информационных параметров.ГОо го ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 G 01 V 1/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ (21) 4718902/25 (22) 1 2.07.89 (46) 15.02.92. Бюл. М6 (71) Киевское опытно-конструкторское бюро геофизического приборостроения (72) Б.С.Вознесенский, А.К,Мельцер и А.Н.Батрак (53) 550.83 (088.8) (56) Аппаратура акустического каротажа

СПАК-6, Техническое описание и инструкция по эксплуатации АХБ 431. 521.006ТО, Киев, 1980, с.20.

Авторское свидетельство СССР

hh 1078383, кл. G 01 V 1/40, 1982, Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано при исследовании нефтяных и газовых скважин методом акустического каротажа.

Известен способ акустического каротажа, при котором в наземном устройстве

° формируют импульсы управления и напряжения питания, которые по каротажному кабелю поступают в скважинный прибор.

Недостатком способа является то, что информационные сигналы и напряжение питания одновременно присутствуют в одной линии связи — каротажном кабеле, что снижает помехозащищенность, так как с ин. формационным сигналом смешиваются высокочастотные гармоники, присутствующие в напряжении питания.

Кроме того, во время всего цикла работы, за исключением момента срабатывания излучателя, высоковольтный накопитель„„5U „„1712925А1 (54) СПОСОБ ВОЛНОВОГО АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА (57) Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано при исследовании нефтяных и газовых скважин.

Цель изобретения — повышение надежности

/ измерений в условиях высоких температур и давления за счет снижения потребляемой мощности скважинного прибора. Питание и управление скважинным прибором осуществляется с поверхности радиоимпульсом с изменяемой частотой заполнения. Напряжением радиоимпульса заряжают накопительные конденсаторы. Изменением частоты радиоимпульса управляют разрядом накопительных конденсаторов и приемным трактом. 2 ил. ный конденсатор и тиристор находятся под действием высокого напряжения, что приводит к их дополнительному разогреву, а следовательно, снижению надежности гпособа.

Наиболее близким к предлагаемому яв- Ю ляется способ акустического каротажа, реа- О лиэова нный в устройстве. „ )

Способ включает формирование в на- (Я земном устройстве напряжения питания, передачу его по кабелю в скважинный прибор, заряд от напряжения питания низко° аевй вольтных и высоковольтных накопительных конденсаторов, запуск генератора возбуждения излучателя упругих колебаний, распространение упругих колебаний по исследуемой породе, прием упругих колебаний звукоприемником, их усиление, передачу по кабелю в наземное устройство, измерение информационных параметров, 1712925

Недостатком данного способа является вол ьтных выпрямителей, высоковольтный необходимость передачи высоковольтного выпрямитель 16, блок 17 низковольтных наимпульса с поверхности в скважинный при- копительных конденсаторов, высоковольт-. бор через кабель, что.снижает надежность ный накопительный конденсатор 18, способа, Кроме того, способ реализуется с 5 генератор 19 возбуждения излучателя, излупомощью скважинного прибора с электрон- чатель 20, звукоприемник 21, усилитель 22, ными схемами, требующими нескольких на- дешифратор 23, устройство 24 управления пряжений питания. Для обеспечения этого работой скважинного прибора. требования накопительные конденсаторы Формирование сигналов управления дол олжны быть заряжены до максимального 10 скважинным прибором осуществляется в из необходимых значений напряжения, а устройстве 11 формирования, сформироостальные должны формироваться из него с ванные сигналы шифруют модулятором 12, помощью гашения напряжения, что приво- после чего они поступают на вход устройстдит к дополнительному выделению тепла в ва 9 формирования радиоимпульса. Длискважинном приборе, а следовательно, к 15 тельностьрадиоимпульса превышаетвремя снижению надежности. Способ не обеспе- заряда высоковольного накопительного чивает воэможности управления режимами конденсатора 18. Радиоимпульс с закодирора отыгн аботы генератора возбуждения излучате- ванной информацией управления работой лем упругих колебаний и усилителем, что скважиного прибора усиливают усилителем необходимо иметь в аппаратуре волнового 20 10 мощности и по кабелю 8 передают на ак стического каротажа.

У г . силовой трансформатор 14 и дешифраЦель изобретения — повышение надеж- тор 23, ности измерений в условиях высоких темпе- Вторичные обмотки силового трансфорратур и давл н давления за счет снижения матора 14 через блок 15 низковольтных вы потребляемой мощности скважинного при- 25 прямителей заряжают низковольтные бора. накопительные конденсаторы блока 17 и чее 16—

На фиг.1 приведены временные диаг- рез высоковольтный выпрямитель 6— раммы напряжений; на фиг.2 — схема уст- высоковольтный накопительный конде:.саройства для реализации способа. тор 18.

С ность способа заключается в том, 30 Низковольтные накопительные конденущность и что управление работой излучателей и зву- саторы блока 17 обеспечивают питание декоприемников в скважине осуществляется шифратора 23, устройства 24 управления радиоимпульсом 1 с изменяемой частотой работой скважинного прибора, генератора заполнения. Напряжение радиоимпульса 19 возбуждения излучателя, усилителя 22. трансформируют в напряжение заряда на- 35 Дешифратор 23 дешифрирует информапительных конденсаторов для возбужде- цию управления, заложенную в радиоимния излучателей, Путем кодирования пульсе, и передает ее на. устроиство 2 информации изменением частоты радиоим- управления работой скважинным прибопульса формируют сигналы управления 2, ром, которое вырабатывает. сигналы управЗадний фронт сигналов управляет разря- 40 ления работой усилителя 22 (коэффициент дом3накопительныхконденсаторов. Попе- передачи, выбор эвукоприемника) и запуреднему фронту формируется сигнал скает генератор 19 возбуждения излучателя управления 4 приемным трактом, что поэво- в одном из режимов работы синхронизироляет зарегистрировать полный акустиче- ванно с моментом приема радиоимпульса. ский сигнал 5 на звукоприемниках, 45 Излучатель. генерирует упругие колевключающий продольные родольные Р, поперечные S бания, которые после прохождения через исследуемую породу принимаются звукоСпособ волнового акустического каро- приемниками 21, усиливаются усилителем тажа может быть реализован при помощи 22 и по кабелю 8 подаются на измерительустройства (фиг.2), содержащего наземный 50 ные преобразователи 13. пульт 6 и скважинный прибор 7, соединен- Способ может быть использован в аппаные каротажным ка елем ратуре акустического каротажа любого тиВ состав наземного пульта входят уст- па, наиболее эффективно — в аппаратуре ройство 9 формирования радиоимпульса, . волнового акустического каротажа. усилитель 10 мощности, устройство 11 фор- 55 Исвбльзование предложенного спосо-. мирования сигналов управления скважин- ба по сравнению с существующими обесным прибором, модулятор 12 и печивает существенное повышение измерительные прео ра ов реобразователи 13. надежности за счет уменьшения электричеВ состав скважинного прибора входят ской мощности, рассеиваемой в скважинсиловой трансформатор 14, блок 15 низко- ном приборе, упрощения конструкции

1712925 б скважинного прибора, реализующего способ, благодаря использованию радиоимпульса для осуществления двух. функций: электрического питания и управления работой скважин ного прибора.

Формула изобретения

Способ волнового акустического каротажа, включающий формирование в наземном устройстве напряжения питания и сигналов управления, передачу их-по кабелю в скважинный прибор, заряд от напряжения питания накопительных конденсаторов, возбуждение излучателя упругих колебаний, распространение упругих колебаний по исследуемой породе, прием упругих колебаний звукоприемником, их а усиление, передачу по кабелю в наземное . устройство, измерение информационных параметров, отл ич а ю щи и с ятем, что, с целью повышения надежности измерений

5 в условиях высоких температур и давления за счет снижения потребляемой мощности скважинного прибора, напряжение питания формируют в виде радиоимпульсов с изменяемой частотой заполнения, кодируют сиг10 налы управления изменением частоты: заполнения радиоимпульсов, а для заряда накопительных конденсаторов в скважинном приборе используют напряжение радиоимпульсов, по изменениям частоты

15 заполнения декодируют сигналы управле- . ния.

z2

Составитель В.Ищенко

Редактор А.Маковская Техред М.моргентал . Корректор М,Демчик

Заказ 535 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101