Сканирующее устройстводля акустического цементомера
О П И С А Н И Е (и) 434353
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 07.02.72 (21) 1880148/26-25 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 30.06.74. Бюллетень № 24
Дата опубликования описания 22.11.74 (51) М. Кл. G Olv 1/40
Государственный комите
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 550.834:622..241 (088.8) (72) Авторы изобретения
Я. И. Леонтович, Ю. В. Кондратьев, А. Я. Петерсон и В. И. Мартынюк (71) Заявитель (54) СКАНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
ДЛЯ АКУСТИЧЕСКОГО ЦЕМЕНТОМЕРА
Изобретение относится к приборам для геофизического исследования нефтяных и газовых скважин.
Известный акустический цементомер (АКЦ) предназначен для контроля качества цементирования обсадных колонн в скважинах. Глубинный снаряд АКЦ содержит излучатель и приемник акустических колебаний. Электрический импульс, подаваемый по каротажному кабелю из наземной панели, попадает в блок возбуждения глубинного снаряда, который запускает излучатель акустических колебаний с частотой следования запускающих импульсов: в AKLI,-1 — 25 гц; в
АКЦ-2 — 12,5 гц.
Акустические колебания от кругового излучателя, пройдя буровой раствор, колонну, цементный камень и породу, попадают в приемник со всех радиальных направлений.
Это позволяет однозначно оценивать качество цементирования колонны в интервале между приемником и излучателем, так как происходит кумуляция и осреднение акустических сигналов, пришедших от герметичных и негерметичных участков заколонного пространства, причем дефекты цементного кольца, занимающие в сумме менее 12,5% его объема, вообще не обнаруживаются.
Цель изобретения — повысить точность и разрешающую способность цементомера, обеспечить контроль качества цементирования последовательно секторами по всему периметру скважин, Цель достигнута тем, что в сканирующем
5 устройстве применен вращающийся от электропривода с известным числом оборотов акустический экран, в котором имеется коллимационное окно. Если угол раскрытия коллимационного окна меньше какой-то опреде10 ленной величины для данной скорости вращения акустического экрана, то за один оборот акустического экрана часть периметра скважин остается неисследованной при постоянной для данного цементомера частоте
15 следования акустических импульсов. Для исключения этого явления и повышения разрешающей способности угол раскрытия коллимационного окна должен определяться из выражения
20 где от — угловая скорость вращения акустического экрана, рад/сек;
25 f — частота следования акустических импульсов, гц.
На чертеже в двух проекциях схематически изображено предлагаемое сканирующее
30 устройство для акустического цементомера.
434353
30.f 30 25
Предмет изобретения
Составитель М. Золотухин
Техред Н. Куклина Корректор Н. Учакнна
Редактор И. Орлова
Заказ 3163/13 Изд. № 1785 Тираж 678 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Устройство состоит из приемника 1 акустических колебаний, закрытого с торцов акустическим экраном 2, и акустического экрана 3 с коллимационным окном, вращающегося от электропривода 4.
Все устройство помещено в масляную камеру. Материалом для акустических экранов служит маслостойкая резина.
При определенной частоте следования запускающих импульсов излучатель акустических сигналов с такой же частотой повторения посылает акустические волны в окружающее его пространство. Дойдя до приемника акустических колебаний, акустическая волна проходит через коллимационное окно в акустическом экране и преобразуется в электрические колебания, которые после усиления передаются по кабелю в наземную панель и фиксируются в регистрирующем устройстве.
При скорости вращения акустического экрана, например, 60 об/мин и частоте следования акустических импульсов 25 гц, минимальный угол раскрытия коллимационного окна, рад, равен
Полученное значение угла раскрытия кол5 лимационного окна обеспечит получение полной информации о качестве цементирования заколонного пространства.
Сканирующее устройство для акустического цементомера, состоящее из масляной камеры, приемника акустических колебаний и электропривода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и разрешающей способности цементомера, оно имеет акустический экран с коллимационным окном, 20 связанный с электроприводом, обеспечивающим вращение экрана с определенной скоростью и тем самым определенную частоту следования акустических импульсов к приемнику.
