Устройство для калибровки прибора акустического каротажа

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 1?1279 {21) 2850873/18-25 (51)М.

СОюз Советских

Социапнстическик

Республнк с присоединением заявки Йв

G 01 Ч 1/40

Государственный комитет

СССР не делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15 08.81, Бюллетень Н9 30 (53) УДК 550. 83 (088.8) Дата опубликования описания 1 0881 (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАЛИБРОВКИ ПРИБОРА

АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА

Изобретение относится к технике геофизических исследований скважин и предназначено для использования при работе с аппаратурой акустического каротажа.

Известны две группы устройств для калибровки аппаратуры акустического каротажа. К одной группе относятся устройства, в которых временные интервалы задаются в виде электрйческого сигнала (прямоугольного импульса) с помощью электронных схем и соответствукщих преобразователей. К другой группе относятся устройства в виде трубы, в которую помещают калибруемый прибор или зондовую его часть.

Акустический контакт между ультразвуковыми преобразователями и стенкой трубы обеспечивается путем заполнения трубы, жидкостью (1) . 20

Эти устройства громоздки, сложны в эксплуатации, нетранспортабельны, что ограничивает их применение только лишь в качестве стационарных (базовых). 25

Наиболее бли з ким к предлагаемому является устройство для калибровки прибора акустического каротажа, содержащее волновод в виде упругой металлической ленты, участки которой в зонах электроакустических преобразователей зафиксированы в жидкой среде узлом ориентации, имеющим основание, откидную часть, узел зажима и лентодержатель. Лентодержатель выполнен в виде двух полувтулок, образующих кольцевую щель по толщине ленты в совокупности с направляющими прорезями, выполненными по ширине ленты; на внутренней поверхности лентодержателя выполнены упоры, лентодержатель прикреплен к люльке посредством оси, а люлька выполнена поворотной и снабжена упругой опорой. Узел зажима выполнен в виде группы рычагов и снабжен шарнирной рамкой, взаимодействующей с мелкомодульной насечкой на откидной части узла ориентации.На металлической ленте вдоль ее длины с одного края выполнены пазы, взаимодействующие с лентодержателем f2) .

Недостатком данного устройства является неточность установки ленты относительно поверхности электроакустических преобразователей, обусловленная тем, что основание узла ориентации ленты устанавливается через уплотнительные манжеты на обрезиненные элементы конструкц.1и калибруемо3 го прибора, относительно поверхностей которых смещение преобразователей не регламентируется, а поворотная люлька, снабженная упругой опорой, и прикрепленный к ней посредством оси лентодержатель не обеспечива ют требуемой точности и однозначности расположения ленты относительно поверхности преобразователей вследствие значительной жесткости ленты.

Наличие прямоугольных пазов по краю лвнты при ее изгибе.приъодит к образованию выступающих острых граней и углов, что представляет определенную опасность -при эксплуатации устройства. Применение рычажной системы в узле зажима существенно усложняет конструкцию узла ориентации ленты,делает его громоздким.

Цель изобретения — повышение точности калибровки, упрощение устройства, повышение.безопасности в работе.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для калибровки прибора акустического каротажа, содержащем волновод в виде упругой металлической ленты, участки которой в зонах злектроакустических преобразователей зафиксированы в жидкой среде узлом ориентации, имеющим основание, откидную часть, узел зажима и элементы, образующие кольцевую щель для ленты, основание узла ориентации имеет опорные пояски, контактирующие с поверхностью преобразователя или его защитной обоймой, кольцевая щель для ленты образована проточ сой в основании и накладными полукольцами,а откидная часть выполнена в виде замкнутой проволочной дужки с размещенным на ее среднем участке узлом зажима, концевые участки дужки параллельны оси основания, при этом один иэ них укреплен на основании с возможностью поворота, а другой входит в открытый паз с противоположной стороны основания, а боковые участки дужки выполнены прямолинейными.

Узел зажима выполнен в виде встроенной в среднем участке дужки плиты и входящего в ее резьбовое отверстие винта, связанного через пяту, планку и тяги.

Для получения различных длин участков на металлической ленте выполнены отверстия, взаимодействующие с подпружиненным фиксатором, установленным на основании.

На фиг. 1 приведена схема установки устройства для калибровки Прибора акустического каротажа, на фиг. 2 — сечение A-A на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2 на фиг. 4 - конфигурация упругой метал- лической ленты (волновода); на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 3 (беэ узла зажима).

Устройство 1 для калибровки прибора акустического каротажа установ.

5 !

О

g$

56

$5

40 лено на подставках 2, содержит узлы

3 ориентации, закрепленные непосредственно на злектроакустических преобразователях 4-6 или их защитных обоймах (в герметичном варианте размещения преобразователей). Узлы ориентации фиксируют участки волновода

7 относительно поверхности преобразователей 4-6 и обеспечиваю герметичность с торцов внутренних полостей основания,заполняемых жидкостью

8, которая обеспечивает передачу упругого импульса от электроакустических преобразователей 4-6 к волноводу

7. Волновод 7 выполнен в виде отрезков металлической ленты из закаленной пружинной стали. Одним концом отрезки цент наложены друг на друга, склепаны и введены в узел ориентации, размещенный на одиночном преобразователе (например приемнике) 4. Противоположные концы отрезков лент введены в узлы ориентации, размещенные на одноименных преобразователях (в данном случае излучателях) 5 и 6.

Для серийных приборов типа CIIAK в качестве волновода применена стальная пружинная лента шириной 60 мм и толщиной 0,5 мм (фиг. 4). В совокупности с описываемой конструкцией узлов ориентации такой волновод обеспечивает необходимую величину и неискаженную форму регИстрируемого упругого импульса при калибровке прибора.

Устройство работает следующим образом.

Узлы ориентации устанавливают на электроакустических преобразователях

4-6 так, чтобы основания 9 были снизу прибора 1 акустического каротажа примерно вдоль одной образующей. Это обеспечивается касанием острием подпружиненного фиксатора 10 пересечения кольцевой риски в центре электроакустического преобразователя с единой продольной риской на всех преобразователях, нанесенной при монтаже прибора. Основание 9 имеет опорные пояски 1, которые контактируют с поверхностью преобразователя, и кольцевую цель 12, образованную проточкой в основании и накладными полукольцами 13. Последние выполнены Г-образными, имеют в торцовой части реэьбовые отверстия, в которые входят винты 14 для крепления герметизирующих резиновых полуколец 15, размещенных в канавках основания 9. Откидная часть узла ориентации выполнена в виде замкнутой проволочной дужки 16 с размещенным) на ее среднем участке узлом зажима. Концевые участки 17 и 18 дужки 16 параллельны оси основания, при этом участок 17 закрыт в пазу накладкой 19 и имеет возможность поворота, а участок 18 при установке автоматически по скосу входит в открытый паз

20 с противоположной стороны основа

855581 ния и защелкивается эа счет сил упругости дужки.

Узел зажима выполнен в виде встроенной в среднем участке дужки 16 пли- ты 21 и входящего в ее резьбовое отверстие винта 22, связанного через пяту 23, опирающуюся на бурт 24,планку 25 и проходящие в отверстиях плиты 21 параллельно оси винта 22 тяги 26 с опорой 27 в виде сектора трубы. При вращении винта 22 по часовой стрелке пята 23 давит на опору 27, прижимает ее к поверхности преобразователей 4-6, после чего опускание винта 22, прекращается, а при дальнейшем его вращении происходит перемещение вверх плиты 21 вместе с встроенной в ее отверстиях дужкой 16, которая тянет основание 9 вверх до плотного прилегания опорных поясков 11 к поверхности преобразователей 4-6 снизу. При этом резиновые полукольца 15 20 деформируются и .герметизируют внутреннюю полость основания 9. Концы отрезков волновода 7 вставляются в кольцевую щель, образованную проточкой в основании и накладными полукольцами 13. Для облегчения этой операции концы 28 лент имеют. сужение (фиг. 4) на небольшой длине и сначала свободно вводятся в пространство между поверхностями преобразователей

4-6 и проточкой в основании 9, потом край 29 ленты путем ее поперечного смещения вводится в кольцевую щель

12 под одно из накладных полуколец

13 и при последующем протягивании ленты по длине она входит краем 30 в кольцевую щель под другим накладным полукольцом 13. Для получения различных длин участков на ленте выполнены отверстия, в которые входит подпружиненный фиксатор 10, установлен- 40 ный яа основании перпендикулярно ее продольной оси.

Наличие опорных поясков 11,.плотно прилегающих к поверхности преобразователя, обеспечивает точное распо- 4 ложение относительно той же поверхности кольцевой щели 12, а вместе с тем и самого волновода 7, который эа счет сил упругости занимает однозначное положение в щели 12 (фиг. 5).Раэ- go ница в положениях волновода в разных узлах ориентации относительно одного и того же преобразователя определяется допусками на поверхности, образующими щель. Временная погрешность, возникающая в связи с этим, составляет 0,14 мкс, что вполне удовлетворяет предъявляемым к устройству требованиям по точности.

Выполнение откидной части в виде замкнутой проволочной дужки с разме- 40 щенным на ее среднем участке узлом зажима существенно упрощает устройство, а выполнение боковых участков дужки прямолинейными определяет характер возникающей в них нагрузки Я при закреплении узла ориентации, а именно — растяжение, что позволяет выбирать диаметр проволоки, исходя из условия получения необходимой для защелкивания жесткости дужки.

Узел зажима в виде встроенной в среднем участке дужки плиты и входя" щего в ее резьбовое отверстие винта, связанного с опорой через пяту, планку и тяги, обеспечивает надежное закрепление основания на преобразователе, что в совокупности с опорными поясками основания и кольцевой щелью обеспечивает точное расположение ленты относительно поверхности преобразователя. Двусторонняя связь винта с опорой через пяту, диск и тяги упрощает устройство в целом, а выполнение опоры в виде сектора TPYбы защищает поверхность.преобразователя от повреждения и,предотвращает сдвиг его составных частей (когда он не закрыт защитной обоймой — в негерметичном варианте размещения пре- образователя). формула изобретения

1. Устройство для калибровки прибора акустического каротажа, содержа-щее волновод,в виде упругой металлической ленты, участки которой в зонах электроакустических преобразователей с защитными обоймами зафиксированы в жидкой среде узлом ориентации, имеющим Основание, откидную часть, узел зажима и элементы, образукщие кольцевую щель для ленты,о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, целью повышения точности калибровки я упрощения устройства, основание узла ориентации снабжено опорными поясками и пазом, при этом опорные пояски контактируют с поверхностью защитной обоймы преобразователя, откидная часть выполнена в виде замкнутой проволочной дужки, на среднем участке которой размещен узел зажима, концевые участки дужки параллельны оси основания, при этом один иэ них укреплен на основании с возможностью поворота, другой входит в паэ, находящийся с противоположной стороны основания, а боковые участки дужки выполнены прямолинейными, элементы,обраэукщне кольцевую щель, выполнены в виде накладных полуколец и проточки .в сновании узла ориентации.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что узел зажима выполнен s виде встроенной в сред,нем участке дужки плиты и входящего в ее резьбовое отверстие винта, связанного с опорой через пяту, планку и тяги.

3 ° Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью получения различных длин участ855581 ков, на металлической ленте выполнены отверстия, взаимодействуюцие с подпруминенным фиксатором, установленным на основании .уэла ориентации. !

".сточники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Авторское свидетельство СССР

9 666611446699, кл. G 01 V 1/40, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

9 518749, кл. G 01 V 1/40, 1974 (nporoxen) .