Устройство для получения ориентированных сейсмических записей в скважинах
О П И С А Н И E 376739
ИЗОЬРЕТ ЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сова Соввтскик
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. овидетельства №
Заявлено 02.Ч|.1971,(№ 1664232/26-25) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 05ЛЧ.1973. Бюллетень № 17
Дата опубликования описания 22Л .1973
М. Кл. G 01ч 1/40
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 550.834(088.8) Авторы изобретения
Г. И. Аксенович, Е. И. Гальперин, В. Л. Покидов, А. В. Фролова и P. Н. Хайрутдинов
Заявители Институт физики Земли АН СССР и Казахский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института разведочной геофизики
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОРИЕНТИРОВАННЫХ
СЕЙСМИЧЕСКИХ ЗАПИСЕЙ В СКВА)КИНАХ
Изобретение относится к устройствам для сейсмических исследований и предназначено для получения ориентированных в пространстве сейсмических записей в скважинах с использованием трехкомпонентных установок.
Для этой цели в настоящее время применяют скважинные снаряды, в которых трехкомпонентная установка принудительно ориентируется. Для ориентации в скважинный снаряд помещают силовые устройства, поворачивающие установку по азимуту.
Недостатками таких установок являются: возможность исправления только азимутов приборов, хотя в случае наклонных скважин возникает необходимость исправления направления осей сейсмоприемников не только по азимуту, но и за наклон оси скважины; сложность конструкции скважинного снаряда, связанная с наличием силовых и арретирующих устройств, контролирующих и коммутирующих схем и др.; трудность обеспечения жесткого контакта трехкомпонентной установки со стенками скважины из-за необходимости вращения установки в снаряде. В связи с этим возникают паразитные вибрации установки, сильно искажающие записи полезных сигналов.
Целью изобретения является получение в полевых условиях непосредственно при регистрации взрыва ориентированных записей не только в горизонтальной плоскости, но и в вертикальной (по углу с вертикалью), освобождение скважинного снаряда от силовых арретирующих устройств, а также контролирующих схем.
Поставленная цель достигается за счет того, что между трехкомпонентной установкой и сейсмостанцией включен электронный ориентатор, выполненный в виде трехступенчатого сумм атор а.
10 На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — схема ориентатора.
Устройство содержит трехкомпонентную скважинную установку сейсмоприемников 1, жестко связанную с инклинометром 2. Покат5 зания инклинометра и сигналы от сейсмоприемников через блок коммутации 8 поступают по каротажному кабелю 4 на дневную поверхность, где суммируются в заданных соотношениях с помощью электронного ориентатора 5, 20 а затем подаются на вход сейсмической станции б.
Ориентатор (фиг. 2) состоит из трех последовательно соединенных сумматоров 7, 8, 9, суммирование сигналов на каждом из которых
25 соответствует следующим операциям: а — повороту установки на угол Лот вокруг наклонной оси до совмещения азимута первого прибора установки о, с азимутом оси установки ос (совпадающим с азимутом оси сква30 жины);
376739 б — совмещению оси установки с вертикалью; в — вращению установки вокруг ее вертикальной оси до совмещения азимута первого прибора в, с направлением на север, о=О.
Каждую операцию выполняет блок, содержащий три идентичных усилителя, нагруженных на ячейку из двух сопротивлений (в блоке
7 это сопротивления R4). Средняя точка между сопротивлениями заземлена. Каждая из ячеек подключена к трем группам делителей, состоящих из переменных сопротивлений R
R", R каждая группа подключена к своему каналу и нагружена на сопротивление R ", являющееся входной нагрузкой следующего блока.
Сигналы трех фактических сейсмоприемников в скважинной установке после усиления соответствующими усилителями УА; У"; УА поступают на ячейку сопротивлений R 4, где происходит обращение фазы на 180 . Тумблеры ТА4, Т", ТЗА позволяют подать сигналы на переменные сопротивления R, P", R" в нужной фазе и с нужным знаком.
Переменные сопротивления Ry > Rg > Rg устанавливаются пропорционально значениям коэффициентов суммирования, обеспечивающим необходимую операцию (например, операцию а), Суммирование сигналов трех каналов в необходимых соотношениях производится на сопротивлении RА. Сигналы на сопротивлениях Rz, пропорциональные записям сейсмоприемников после выполнения операции а, подаются на вход следующего сумматора.
Усилители в каждом сумматоре применяются для компенсации ослабления сигналов на делителях сумматоров. Чувствительность ориентированных сейсмоприемников остается равной чувствительности фактических (неориентированных) сейсмоприемников установки. Оба последующих сумматора 8, 9 работают аналогично сумматору /. Таким образом, на выходе
10 сумматора 9 на сопротивлении R получают сигнал, напряжение которого соответствует сигналам ориентированных сейсмоприемников, подключенных ко входу сейсмической станции.
Предмет изобретения
ZO Устройство для получения ориентированных сейсмических записей в скважинах, состоящее из трехкомпонентной установки сейсмоприемников, жестко связанной с инклинометром, отличающееся тем, что, с целью получения в
25 полевых условиях трехкомпонентных записей, ориентированных в пространстве по азимуту и по углу с вертикалью, оно снабжено электронным ориентатором, выполненным в виде трехступенчатого сумматора, коэффициенты
З0 суммирования которого соответствуют углам в пространстве между направлениями оси сейсмоприемников и заданными направлениями ориентировки, при этом инклинометр и трехкомпонентная установка сейсмоприемников не35 посредственно связаны с ориентатором, а выход ориентатора связан с сейсмостанцией.
