Устройство для акустического каротажа

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

<п>721 79О Г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬОВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Занвлено140472 (21) 1773744/18-25 (51)ж. К.

С 01 V 1У40 с присоединением заявки Нов

Государственный комитет

С С С:Р ио делам изобретений и открытий. (23) Приоритет

Опубликовано 15.0380 Бюллетень Мо 10

Дата опубликования описания 200380 (53) УДК 550. 832.4 (088. 8) (72) Автор изобретения

В.И. Антоненко (71) ЗаяВИтЕЛЬ Красноярский Филиал Всесоюзного научноисследовательского института геофизических методов азве ки (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА

Изобретение относится к геофизической аппаратуре, предназначеио для исследования необсаженных и обсаженных скважин и может быть использора5 на как самостоятельно, так и в комплексе с другой каротажной аппаратурой., преимущественно в сверхглубоких .скважинах.

Известно устройство для акустического каротажа j1), состоящее из скважинного зонда, содержащего излучатель, приемник, генератор импульсов и усилитель наземной аппаратуры, содержащей генератор опорных импульсов, блок питания и блок регистрации.

Недостатком этого устройства является плохая синхронизация скважинного генератора импульсов с наземным генератором опорных импульсов.

Известно также устройство (2) для акустического каротажа, содержащее зонд, состоящий из излучателей, приемника, усилителя и разделительного фильтра и соединенный через каротажный кабель с наземной аппаратурой, содержащий блок питания, разделительный фильтр, формирователь синхроимпульсов, генератор опорных импульсов и блок регистрации.

Недостатком этого устройства является отсутствие синхронизации генератора опорных импул.сов со скнажинным генератором при работе с одножильным кабелем.

Белью изобретения является обеспечение синхронизации запуска излучателей зонда с генератором опорных импульсов по оцножильному кабелю.

Бель достигается тем, что в предлагаемом устройстве зонд снабжен управляемым по частоте гечератором запускающих импульсов, а в наземную панель ннеден блок автоматической подстройки частоты и фазы, причем выход управляемого генератора через усилитель, фильтры, кабель и блок формирования импульсов соединен с входом блока автоматической подстройки частоты и фазы, второй вход которого соединен с генератором опорных импульсов, а выход подключен к блоку питания. При этом блок =âòîìàòè÷eñêîé подстройки частоты и фазы выполнен в виде зарядно-разрядной емкости, соединенной с одной стороны с выходами формирователя синхроимпульсон и генератора опорных импульсов через зарядно-разрядный каскад, а с другой через интегрирующую цепь и усилитель

721790 постоянного. тока с управляющим входом блока питания.

На чертеже показана блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из скважинного зонда, включающего в себя излучатели

1 и 2, управляемый по частоте генератор 3 запускающих импульсов, усилитель 4 с приемником 5 и раэделител ный фильтр б, соединенный одножильным бронированным кабелем 7 с назем« ной аппаратурой, включающей в себя разделительный фильтр 8, формирователь.9 синхроимпульсов,блок 10 автоматической частоты и фазы, гене° ратор 11 опорных импульсов, управляемый блок 12 питания и блок 13 регистрации параметров.

Блок автоматической частоты и фазы состоит иэ зарядного каскада разрядного каскада Т й,, зарядно-разрядной емкости С, интегрирующей цепи R R,С С и усилителя постоянного тока (УПТ), Устройство работает следующим образом.

При включении устройства постоянное напряжение с наземного блока 12 питания, через фильтр 8, кабель 7 и фильтр 6 поступает на питающую шину скважинного зонда, Генератор 3 начинает генерировать импульсы произвольной частоты. Эти импульсы поступают на запуск излучателей и одновременно через усилитель 4, фильтр

6, кабель 7, фильтр 8 и формирователь 9 на вход блока 10, а на второй вход блока 10 поступают опорные импульсы с генератора 11. Емкость Сблока 10 заряжается через транзистор

Т1 и резистор R до напряжения источника питания синхрочмпульсами и переэаряжается до нулевого потенциала через транзистор Т и резистор Б. импульсами с генератора опорной частоты. В промежутках между импульсами емкость стремится перезарядиться но экспоненциальному закону до напряжения Е/2 через интегрирующую .цепь R,R„C,Ñ и входное сопротивление УПТ.

Если частота синхроимпульсов будет больше частоты опорных импульсов, "-о средняя составляющая Е напряжения на емкости С и, соот-. ветственно, на входе УПТ будет больше, Усиленное напряжение рассогласования поступит на блок 12 питания, е""o выходное напряжение уменьшиться, а следовательно, уменьшится и частота генератора 3 запускающих импульсов до частоты, равной частоте генератора 11. При сравнении частот происходит захват фаз со сдвигом приблизительно на 180, т.е. так, о чтобы положительная огибающая напряжения по емкости С была равна отрицательной огибающей. Любое изменение частоты генератора 3 вызывает рассогласование фаз, а следовательно .и изменение средней составляюшей на емкости С и входе УПТ.

Усиленное .напряжение рассогласования изменит выходное напряжение

10 блока 12.

Таким образом, предлагаемая система представляет собой саморегулирующее устройство с отрицательной обратной связью.

Формула изобретения

1.Устройство для акустического каро20 тажа, содержащее зонд, состоящий из излучателей, приемника, усилителя и разделительного фильтра и соеди. ненный через каротажный кабель с наземной аппаратурой, содержащей блок питания, разделительный фильтр, формирователь синхроимпульсов, генератор опорных импульсов и блок регистрации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения синхронизации запуска излучателей зонда с генератором опорных импульсов по одножильному кабелю, зонд снабжен управляемым по частоте генератором запускающих импульсов, а в наземную аппаратуру введен блок автоматической подстройки частоты и фазы, причем выход управляемого генератора через усилитель, фильтры, кабель и блок формирования импульсов, соединен со входом блока автоматической

40 подстройки частоты и фазы, второй вход которого соединен с генератором опорных импульсов, а выход подключен к блоку питания.

2. Устройство-по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок автоматической подстройки частоты и фазы выполнен в виде зарядно-разрядной емкости, соединенной с одной стороны с выходами формирователя синхроимпульсов и генератора опорных импульсов, à с другой — с управляющим входом блока питания .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Справочник геофизика, т. 2, Гостоптехиздат, 1961, с. 294.

2, Дахнов Г.В. и др. Лаборатория акустического каротажа типа ЛАК-1, Прикладная геофизика, вып, 43 Недра, N. 1965, с 163-165 (прототип).

721790

Составитель Э. Волконский

Техред М.Куэьма; Корректор Я. веселовская

Редактор И. Мубина

Эакаэ 126/38 Тираж 649 Подписное

I1HHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений . открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4