一种交叉偶极子声波测井仪
技术领域
本实用新型涉及石油勘探仪器技术领域,尤其涉及一种交叉偶极子声波测井仪。
背景技术
石油勘探过程中广泛采用交叉偶极子声波测井仪,交叉偶极子声波测井仪在岩石力学参数计算、地层压裂,出砂、油层污染评价、地层渗透率求取、含气油气层识别等方面具有较为广泛的应用价值,尤其是在凝析油气层识别中,交叉偶极子声波测井具有明显的优势。
交叉偶极子声波测井仪为了对内部的声波皮囊及晶体进行保护,声波皮囊的外部设置有保护壳,保护壳上开设有较大的声窗,用以保证声波信号传输的稳定性和可靠性。但是在交叉偶极子声波测井仪到达工作地层时,需要增加钻杆内的泥浆压力将该交叉偶极子声波测井仪送至指定位置,较高速度和压力的泥浆会直接通过大声窗口冲刷声波皮囊,容易使得声波皮囊内的晶体受压损坏。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种交叉偶极子声波测井仪,以实现对声波皮囊和晶体的保护,避免晶体受压损坏。
如上构思,本实用新型所采用的技术方案是:
一种交叉偶极子声波测井仪,包括声波发射部和声波接收部,所述声波发射部和所述声波接收部均包括声系外壳和声波皮囊,所述声波皮囊设置于所述声系外壳内,每个所述声系外壳上均间隔设置有多个扶正套,相邻的两个所述扶正套之间设置有套设于所述声系外壳上的保护壳,所述保护壳上开设有多个第一通孔。
进一步地,所述声系外壳上开设有第二通孔,所述第一通孔的横截面积小于所述第二通孔的横截面积。
进一步地,在所述声系外壳的轴线方向上,所述保护壳的两端分别连接于对应的所述扶正套。
进一步地,所述扶正套上开设有第一固定孔,所述保护壳与所述第一固定孔相对的位置开设有第二固定孔,第一紧固件穿过所述第一固定孔和所述第二固定孔实现所述保护壳的固定。
进一步地,所述扶正套为圆筒状结构,所述圆筒状结构套设于所述声系外壳上。
进一步地,所述扶正套上开设有第三固定孔,所述声系外壳上与所述第三固定孔相对的位置开设有第四固定孔,第二紧固件穿过所述第三固定孔并伸入所述第四固定孔内实现所述扶正套的固定。
进一步地,所述交叉偶极子声波测井仪还包括隔声部,所述隔声部可拆卸地连接于所述声波发射部和所述声波接收部之间。
进一步地,所述交叉偶极子声波测井仪还包括声波发射电路部和声波发射电源部,所述声波发射电路部可拆卸地连接于所述声波发射部和所述声波发射电源部之间,所述声波发射电路部分别电连接于所述声波发射部的所述声波皮囊内的声波发射晶体和所述声波发射电源部。
进一步地,所述交叉偶极子声波测井仪还包括声波接收电路部,所述声波接收电路部可拆卸的连接于所述声波接收部,所述声波接收电路部电连接于所述声波接收部的所述声波皮囊内的声波接收晶体。
本实用新型的有益效果为:
本实用新型提出的交叉偶极子声波测井仪,通过在声波发射部和声波接收部的声系外壳外均设置保护壳,保护壳上开设有多个第一通孔,并且保护壳通过扶正套进行固定,能够对声波皮囊内的声波发射晶体及声波接收晶体进行保护,减小高压泥浆作用在声波皮囊上的压力,进而保护声波发射晶体及声波接收晶体不被损坏。
附图说明
图1是本实用新型提供的交叉偶极子声波测井仪的结构示意图;
图2是本实用新型提供的声波接收部的剖视图;
图3是图2中A处的局部放大图。
图4是本实用新型提供的声波发射部的剖视图;
图5是图4中B处的局部放大图;
图中:
11、声波发射部;111、声波发射晶体;12、声波接收部;121、声波接收晶体;101、声系外壳;1011、第二通孔;102、声波皮囊;103、保护壳;1031、第一通孔;104、扶正套;1041、第一紧固件;1042、第二紧固件;
2、隔声部;3、声波发射电路部;4、声波发射电源部;5、声波接收电路部;6、护帽;61、挂孔。
具体实施方式
为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型,而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。
在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
本实施例提供了一种交叉偶极子声波测井仪,是一种利用测量井下岩层声波速度来进行地质勘探的一种声波仪器。
图1为本实施例提供的交叉偶极子声波测井仪的结构示意图。如图1所示,本实施例提供的交叉偶极子声波测井仪包括声波发射部11、声波接收部12和隔声部2,声波发射部11内具有声波发射晶体111,能够发射声波;声波接收部 12内具有声波接收晶体121,能够接收声波;隔声部2可拆卸地连接于声波发射部11和声波接收部12之间,用于将声波发射部11和声波接收部12隔离开,避免由声波发射部11发射的声波直接被声波接收部12接收,隔声部2为现有技术中的交叉偶极子声波测井仪中的常见结构,在此不再赘述。
上述声波发射部11和声波接收部12均包括声系外壳101和声波皮囊102,声波皮囊102设置于声系外壳101内,声波发射部11的声波皮囊102内设置有上述声波发射晶体111,声波接收部12的声波皮囊102内设置有上述声波接收晶体121,每个声波皮囊102内均充设有硅油,硅油不仅能保持声波信号的稳定性,而且还能对声波发射晶体111或声波接收晶体121提供保护。
由于声波发射部11和声波接收部12的结构相似,接下来以声波接收部12 为例进行说明。图2为本实施例提供的声波接收部的剖视图;图3为图2中B 处的局部放大图。如图2和图3所示,声波接收部12的声系外壳101能够对其内部的声波皮囊102和声波皮囊102内的声波接收晶体121提供保护,避免声波皮囊102在井下被损坏,但是声系外壳101一般由金属材料制成,为了保证声波信号传输的稳定性和可靠性,声系外壳101上开设有第二通孔1011,而且为了使得声波能够较好的传播,第二通孔1011的面积一般较大。因此,当该交叉偶极子声波测井仪通过钻杆到达工作地层时,需要增加钻杆内的泥浆压力将该交叉偶极子声波测井仪送至指定位置,但是钻杆中的泥浆压力的增大会使得泥浆以较大压力和速度通过第二通孔1011直接冲刷声波皮囊102,有可能导致声波皮囊102内的声波接收晶体121损坏。
因此,为了避免泥浆对声波接收晶体121产生损坏,本实施例提供的交叉偶极子声波测井仪还包括扶正套104和保护壳103。其中,扶正套104设置有多个,且多个扶正套104间隔设置于声系外壳101上,本实施例以扶正套104具有两个为例进行说明。具体而言,扶正套104为圆筒状结构,且扶正套104上具有至少一组相对两个设置的扶正面。具体而言,在本实施例中,扶正套104上具有一组相对设置的扶正面,扶正面所在的平面与声系外壳101的轴线平行,因此当该交叉偶极子声波测井仪位于井内时,能够将该交叉偶极子声波测井仪进行扶正,避免交叉偶极子声波测井仪不居中而影响测井结果,而且该扶正套104能够避免声系外壳101与井壁直接接触,避免声系外壳101受损。
此外,为了实现对扶正套104的固定,在本实施例中,扶正套104上开设有第三固定孔,声系外壳101上与第三固定孔正对的位置开设有第四固定孔,第二紧固件1042穿过第三固定孔并伸入第四固定孔内实现对扶正套104的固定。具体而言,在本实施例中,在第三固定孔和第四固定孔为螺纹孔,第二紧固件1042 为固定顶丝,当然,在其他实施例中,还可以为仅第四固定孔为螺纹孔,此时第二紧固件1042为螺栓。当然,本实施例对扶正套104的固定方式不限于此,扶正套104还可通过其他方式固定于声系外壳101上,比如卡接。
上述保护壳103套设于声系外壳101外部,并完全覆盖声系外壳101上第二通孔1011,保护壳103上开设有多个第一通孔1031,第二通孔1011的横截面积小于第二通孔1011的横截面积,比如第一通孔1031的横截面积等于第二通孔 1011的横截面积十分之一,或者大于十分之一,或者小于十分之一,在此不做具体限制,根据实际需要进行选择。通过设置保护壳103,且保护壳103上开设有多个第一通孔1031,不会影响声波的正常传播,而且能够对声波皮囊102进行保护,减小高压泥浆作用在声波皮囊102上的压力,进而保护声波接收晶体 121不被损坏。
上述保护壳103为两端开口的圆筒状结构,其轴线方向的两端分别连接于两个扶正套104,具体而言,在本实施例中,保护壳103在其轴线方向的两端均开设有第二固定孔,与保护壳103每一端对应的扶正套104在与第二固定孔相对的位置开设有第一固定孔,第一紧固件1041穿过第一固定孔和第二固定孔实现保护壳103的固定,第一固定孔和第二固定孔的数量相同且一一对应,在本实施例中,第一固定孔和第二固定孔均为螺纹孔,第一紧固件1041为防钻顶丝,当然在其他实施例中,还可以仅第二固定孔为螺纹孔,此时第一紧固件1041为螺栓。通过防钻顶丝将保护壳103固定在扶正套104上,便于保护壳103的安装和拆卸,在不要保护壳103时,能够方便快捷的将保护壳103拆除,但是本实施例对保护壳103与扶正套104的连接方式不限于此,保护壳103还可通过卡接等连接方式连接于扶正套104。
图4为本实施例提供的声波发射部的剖视图;图5是图4中A处的局部放大图。如图4和图5所示,声波发射部11和声波接收部12的不同之处仅在于:声波发射部11内具有两个声波皮囊102,每个声波皮囊102内均具有声波发射晶体111,能够发射不同种类的声波,并且在本实施例中,其中一个声波皮囊102 对应的声系外壳101外部套设有上述保护壳103,当然在其他实施例中,另外一个声波皮囊102对应的声系外壳101的外部也可套设有上述保护壳103,或者增加声波发射部11的保护壳103的长度,使得保护壳103完全覆盖声波发射部11的声系外壳101上的第二通孔1011。
本实施例提供的交叉偶极子声波测井仪还包括声波发射电路部3和声波发射电源部4,声波发射电路部3和声波发射电源部4均为单独设置的结构,声波发射电路部3可拆卸的连接于声波发射部11和声波电源部4之间,声波电源部 4为声波发射电路部3提供电量,声波发射电路部3通过导电线路连接于声波发射部11内的声波发射晶体111,用于控制声波发射晶体111发射声波。交叉偶极子声波测井仪还包括声波接收电路部5,声波接收电路部5同样为单独设置的结构,可拆卸地连接于声波接收部12,并且声波接收电路部5内具有单独的电源,且通过导电线路连接于声波接收部12内的声波接收晶体121。上述声波发射电路部3、声波发射电源部4和声波接收电路部5均为现有技术中的交叉偶极子声波测井仪中常见的结构,在此不再赘述。
本实施例提供的交叉偶极子声波测井仪还包括护帽6,护帽6设有两个,两个护帽6分别设置于声波发射电源部4远离声波发射电路部3的一端和声波接收电路部5远离声波接收部12的一端。每个护帽6上均开设有挂孔61,便于通过挂孔61将该交叉偶极子声波测井仪送到井下进行测井以及在测井完成后将该交叉偶极子声波测井仪从井下提出。此外,本实施例提供的交叉偶极子声波测井仪未提及的结构可参考现有技术中的交叉偶极子声波测井仪。
综上,本实施例提供的交叉偶极子声波测井仪,通过在声波发射部11和声波接收部12的声系外壳101外均设置保护壳103,保护壳103上开设有多个第一通孔1031,并且保护壳103通过扶正套104进行固定,能够对声波皮囊102内的声波发射晶体111及声波接收晶体121进行保护,减小高压泥浆作用在声波皮囊 102上的压力,进而保护声波发射晶体111及声波接收晶体121不被损坏。
以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性,本实用新型不受上述实施方式限制,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还有各种变化和改变,这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。