Поверочное устройство для аппаратуры акустического каротажа

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцмапмстичеснмх

Республик (! 1.) 88 1 64 0 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.02.80 (21) 2887697/18-25 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.81. Бюллетень Рге42

Дата опубликования описания 18.11.81 (51)M. Кл.

С,, 01Ч 1/40

1оеударетеанай кенктет

СССР ео делам изееретеике к открытей (53) УДК 550.83 (088.8 ) М. В. 11алюк (72) Автор изобретения I

Опытно-конструкторское бюро геофизического прйооро ения

Треста "Укргеофиэразведка" (7l ) Заявитель (54) ПОВЕРОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АППАРАТУРЫ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано для поверки аппаратуры акустического каротажа.

Известно устройство, используемое для поверки аппаратуры акустического каротажа, представляющее собой металлическую трубу, в которую помещают поверяемый прибор, скорость распространения упругих колебаний в трубе находится в диапазоне скоростей, регистрируемых аппаратур-то рой (1J .

Недостатком этого устройства является то, что поверка аппаратуры может производиться только для единственной скот5 рости распространения упругих колебаний, соответствующей скорости распространения колебаний в материале трубы. Кроме того, устройство не позволяет поверять аппаратуру по динамическим параметром

20 сигналов, характеризуемым коэффипиентом затухания на измерительной базе зонда.

Известно также устройство, которое позволяет поверять аппаратуру для MH0- .

2 жества точек скоростей (времен) распространения упругих колебаний, находящихся в в диапазоне скоростей распространения колебаний во внешней трубе-звуководе и в металлической трубе, перемещаемой от носитепьно преобразователей зонда поверяемого прибора (2).

Недостатком этого устройства является невозможность поверки аппаратуры по аинамическим параметрам сигналов.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, которое содержит три труби, имитирующие породы, пересеченные скважинами, выполненные иэ материалов с раапичными скоростями распространения и затухания упругих колебаний в них. Упругие колебания, возбуждаемые одним из излучателей зонда скважинного прибора, имеющего структуру И1И2П, помещаемого в трубу, через воду воздействуют на стенку трубы и, преломившись, в виде головной волны, распространяются по трубе и возбуждают приемник, преобразующий их в электричес881640

25 кий сигнал. Аналогично преобразуется сигнал второго излучателя (или второго приемника при структуре зонда П1П2И).

Первый и второй сигналы последовательно поступают в блок обработки, который позволяет вычисли ть время распространения колебаний и их затухание на фиксированной базе зонда вдоль данной трубы (3g.

Однако при поверке аппаратуры по динамическим параметрам сигналов используется их ослабление при распространении в трубах, выполненных из различных материалов (сталь, винипласт, асбоцемент) со специально вводимыми в них неоднородностями, в звукопоглощающих экранах, надеваемых на дальний (относительно приемника зонда) излучатель и имеющих малое среднее и большее затухания. Известно, что распространение звука в сложных системах, которыми являются вводимые по отраслевой инструкции в трубы неоднородности и используемые экраны, связано с фильтрацией высокочастотных составляющих импульсных сигналов, приводящей к искажению спектра и, следовательно, формы сигнала. Это, в свою очередь, приводит к возникновению больших погрешностей, различных для разных ослаблений сигнала в системе передачи при поверке аппаратуры.

Кроме того, невозможно осуществление надежного центрирования скважинного прибора в трубах-эвуководах, что приводит к невоспроизводимости результатов, вызванной интерференцией сигналов, и, как следствие, погрешностям при оценке динамических параметров поверяемой аппаратуры.

Манипуляции, выполняемые при поверке аппаратуры с тремя трубами, не обеспечивают оперативности измерений и являются весьма трудоемкими. Как показывают экспериментальные исследования, применение трех труб или экранов с фиксированными значениями затуханий не обеспечивает поверки аппаратуры в необходимом динамическом диапазоне 36 дБ.

Белью изобретения является повышение точности и сокращение времени поверки аппаратуры акустического каротажа по динамическим параметрам сигналов в широком диапазоне с использованием повербчного устройства на основе одного звукопровода и экрана.

Бель достигается тем, что в поверочном устройстве аппаратуры акустического каротажа, содержащем звукопровод, имитирующий породу скважины, заполненный жидкостью, в который помещается пове30

S0

4 ряемый скважинный прибор с акустическими преобразователями и экран, экран выполнен в виде коаксиальных цилиндров разных диаметров, разделенных герметизироианным газовым промежутком, и расположен на одном из преобразователей зонда скважинного прибора с возможностью его перемещения вдоль оси., На чертеже схематически изображено поверочное устройство для аппаратуры акустического каротажа.

Поверочное устройство представляет собой цилиндрический звукопровод,выполненный из любого конструкционного материала, заполненный жидкостью, с помешаемым через продольный паэ поверяемым скважинным прибором 2, устанавливаемым на подставках 3. Зонд скважинного прибора имеет ближний (относительно приемника) излучатель 4 и дальний 5, возбуждающие приемник 6.

Коаксиально дальнему излучателю И2 располагается звуковой экран 7.

При поверке звуковое поле излучателя

4 без ослабления воздействует на приемник 6, зонда, а поле, создаваемое излучателем 5, ослабляется в зависимости от степени перекрытия его излучающей поверхности газовым промежутком экрана 7 (зачерненная часть экрана на фигуре). Введение газового промежутка в экране 7 приводит к его практически полной непроз— рачности для звуковых колебаний из-за резких отличий волновых сопротивлений этого промежутка и жидкости. Изменяя положение экрана вдоль оси излучателя 5 (или приемника 5 при структуре зонда

П1П2И) можно в одном устройстве при неподвижном и нецентрированном относительно эвукопровода. скважинном приборе в широких контролируемых пределах непрерывно или дискретно изменять интенсивность звукового лоля, распространяющегося от излучателя к приемнику зонда, и имитировать в широком динамическом диапазоне и с высокой точностью ослабление сигнала на измерительной базе зонда.

Внедрение устройства позволит оперативно и с высокой точностью выполнять поверку аппаратуры акустического каротажа по динамическим параметрам сигналов в широком диапазоне, обеспечивать единство измерений этих параметров в различных промыслово-геофизических организациях страны и повысить достоверность геологической интерпретации этих исследований при разведке нефти, газа и твердых ископаемых.

881640 6

Формула изобретения зовым промежутком, с возможностью его перемешения вдоль оси преобразователя, Составитель Н. Журавлева

Редактор М. Погориляк Техред А.Бабинец Корректор E. Рошко

Заказ 9964/68 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Поверочное устройство для аппаратуры акустического каротажа, содержащее звукопровод, заполненный жидкостью, в котором помещен скважинный прибор с акуотическими преобразователями и экраном, расположенным коаксиально на одном иэ акустических преобразователей, о т л и— ч а ю ш е е с я тем, что, с целью по- 10 вышения точности и сокрашения времени поверки аппаратуры в широком динамическом диапазоне, экран выполнен в виде коаксиальных цилиндров, разделенных raИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.- Патент США М 3056464, кл. 181-102, опублик. 1965.

2. Авторское свидетельство СССР по заявка Ж 2624009/25, кл..Q 01Ч 1/40, 1978.

3. Отраслевая инструкция,: Министерства геологии СССР, "Аппаратура акустического каротажа, Методы и средства поверки., ОИ 41-001-77, М., 1977 (прототип).