Устройство для возбуждения акустических волн в межскважинной среде

 

Использование: в промысловой геофизике, а именно в устройствах, предназначенных для формирования акустических волн в межскважинной среде. Сущность изобретения. Устройство содержит подключенные к общей шине независимые идентичные электроакустические преобразователи. Последние размещены соосно вдоль оси скважины в соответствующих зонах. Координаты центров зон определяют с учетом фокусного расстояния до озвучиваемой области среды, длины волны в среде и радиуса электроакустического преобразователя. Преобразователи в смежных зонах подключены встречно-параллельно. Это позволяет обеспечить высокую интенсивность акустического поля на заданном удаленном от оси скважины расстоянии. 1 ил.

Изобретение относится к промысловой геофизике, а именно к размещаемым в скважинах устройствам, предназначенным для формирования акустических волн в межскважинной среде, и может быть использовано в геофизической и геотехнологической аппаратуре для диагностики геологических сред, для интенсификации геотехнологических процессов и т.д. Целью изобретения является увеличение интенсивности акустического поля на заданном расстоянии R от оси скважины, значительно превышающем длину акустической волны λ в среде, а также упрощение конструкции за счет неполного заполнения начальной апертуры электроакустическими преобразователями. На чертеже приведено схематическое изображение разработанного устройства, содержащего зоны d_o, d₂, d₃ (центры зон d₂ и d₃ находятся в точках с координатами h₂ и h₃, отсчитываемыми от центра устройства). Устройство для возбуждения акустических волн в межскважинной среде содержит корпус 1, в котором соосно вдоль оси скважины группами размещены независимые идентичные электроакустические преобразователи 2, подключенные к общей шине 3 питания встречно-параллельно в смежных зонах. Преобразователи 2 могут быть выполнены в виде цилиндрических колец, возбуждаемых на радиальной моде. Устройство для возбуждения акустических волн в межскважинной среде работает следующим образом. При подаче электрического напряжения на шину 3 преобразователи 2 в зонах с четными и нечетными номерами работают со сдвигом фаз π. Акустические колебания, возбуждаемые электроакустическими преобразователями 2, размещенными в зонах d_o и d_n, проходят до озвучиваемой области среды разные пути, приобретая при этом такой набег фаз, который компенсирует изначальный сдвиг фаз π. Результатом этого является усиление акустических колебаний на заданном расстоянии R = F >> λ , где F - фокусное расстояние.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН В МЕЖСКВАЖИННОЙ СРЕДЕ, содержащее подключенные к общей шине питания идентичные электроакустические преобразователи, при этом последние размещены соосно вдоль оси скважины в соответствующих зонах, отличающееся тем, что, с целью увеличения интенсивности акустического поля на заданном расстоянии R от оси скважины, значительно превышающем длину акустической волны λ в среде, а также упрощения конструкции, преобразователи в смежных зонах подключены встречно-параллельно, а координаты центров зон размещения электроакустических преобразователей выбирают исходя из соотношения h₀=0, где n = 2, 3, 4 ...; F - фокусное расстояние, F=R; r₀ - радиус электроакустического преобразователя, при этом размер d₀ зоны с центром в точке с координатой h₀ выбирают исходя из соотношения а размеры d_n остальных зон выбирают из условия

РИСУНКИ

Рисунок 1