NO328426B1 - Akustisk loggeverktoy og muffe for dens mottakerseksjon - Google Patents

Description

TEKNISK OMRÅDE

Foreliggende oppfinnelse gjelder akustiske loggeverktøy, og særlig slike aspekter ved en mottakerseksjon av et akustisk loggeverktøy hvor påvirkningen fra bøyebølger nedsettes til et minimum. Spesielt angår oppfinnelsen en muffe for mottakerseksjonen av et akustisk loggeverktøy.

BAKGRUNNSTEKNIKK

Akustiske loggeverktøy er anvendt ved vurdering av formasjoner som omgir borehull av den art som anvendes for utvinning av hydrokarboner. Fig. 1 viser en skjematisk skisse av et tidligere kjent akustisk loggeverktøy, slik som DSI (Dipole Sonic Shear Imager) fra Schlumberger. Dette verktøy omfatter en sonde 10 som nedsenkes i et borehull 12 ved hjelp av en ledningskabel 14. Kabelen anvendes både for å bære sonden 10 og for å opprette en overføringsbane for effektforsyn-ing, reguleringssignaler og dataoverføring til overflateenheten 16. Sonden 10 omfatter en senderseksjon TX som er i stand til å generere dipols- og monopols-akustiske signaler, en lydisolasjonsskjøt SU, en mottakerseksjon RX og en elektronikkinnsats EC. Mottakerseksjonen RX omfatter et antall innbyrdes adskilte mottakerstasjoner, idet det vanligvis anvendes åtte stasjoner, og hver stasjon har typisk fire piezoelektriske følere for å måle borehullstrykk som skriver seg fra pas-serende akustiske bølger. Eksempler på forskjellige aspekter ved et slikt verktøy kan finnes i US 4,850,450, US 4,862,991, US 4,872,526, US 5,036,945 og US 5,043,952.

Ved dipollogging genererer senderen TX et akustisk dipolsignal som forplantes langs et antall mulige baner til mottakere RXi, RX2(bare to stasjoner er vist her i stedet for de vanlige åtte for oversiktens skyld). Disse baner, som er vist skjematisk i fig. 2, er (1) langs selve sonden, (2) gjennom det fluid som fyller borehullet, og (3) som en formasjons/borehulls-modus hvor signalet passerer fra senderen gjennom fluidet i borehullet til de formasjoner som omgir borehullet, hvor det frembringes en overflatebølge-modus for borehullet (dette er en spredningsmodus hvis langsomme spredningsegenskaper er bestemt både av egenskapene ved de formasjoner som omgir borehullet, borehullets dimensjoner og borehullsfluidets egenskaper), og derpå tilbake inn i borehullsfluidet og deretter til mottakerne RXi, RX2. Da formålet med akustisk logging er å bestemme egenskapene for den formasjon som omgir borehullet, er det den sistnevnte forplantningsbane som er av interesse, idet de signaler som passerer langs banene (1) og (2) ikke gir noen in-formasjon om disse formasjoner og således bare forstyrrer evalueringen. Hastigheten (eller "langsomheten") av de akustiske signalers forplantning er avhengig av den fysiske art av det medium som signalet forplantes gjennom, og jo stivere med-iet er, jo raskere vil forplantningen vanligvis være. Langsomheten av trykkfeltsig-nalet gjennom borehullsfluidet er typisk omkring 656 \ is/ m. Langsomheten av verk-tøyets bøyebølge er avhengig av verktøyets spesielle oppbygning, men vil vanligvis være > 2300 \ is/ m. Langsomheten av formasjonens/borehullets bøyebølge-signal (det signal som er av interesse) kan ligge i området fra omkring 328fas/m til 3280 us/m i typiske formasjoner som logges av disse verktøy. Nærvær av lydisola-sjonsskjøten SU mellom senderen TX og mottakeren RX bidrar i en viss grad til å redusere det signal som forplanter seg langs sondelegemet ("verktøysignalet"), og et eksempel på dette er beskrevet i US 4,862,991. Dette er imidlertid i seg selv ikke tilstrekkelig, spesielt når det gjelder forplantningen av bøyebølgen langs verk-tøyet. Et opplegg er å opprette et hus for sonden og som er konfigurert for å for-sinke verktøysignalet i tilstrekkelig grad til at det ikke forstyrrer formasjonssignalet. Et eksempel på dette kan finnes i US 4,850,450 og i Schlumberger's DSI-verktøy. Mottakerseksjonen av DSI-verktøyet omfatter et sentralt dorstykke rundt hvilket det er montert avvekslende teflonhydrofonholdere og stål-avstandsstykker som er sammenkoplet for å danne en sammenhengende struktur. Hydrofonene er innrettet radialt (polariseringen av den piezoelektriske stakk er rettet inn på linje med verktøyets radius). Den oppslissede muffe har avvekslende vinduer og slissede strukturer. Vindusseksjonen har 10 staver som avgrenser vinduene (hvert vindu danner en bue på 20°) og fire rekker regelmessige omkretsslisser (hver sliss danner en bue på 70°). Denne slissede muffe er vist i fig. 3a og 3b.

Et annet opplegg er å unngå bruk av et stivt kontinuerlig hylster i mottakerseksjonen. US 5,289,433, US 5,343,001 og US 5,731,550 beskriver akustiske verktøy hvori mottakeren omfatter mottakerstasjoner som er adskilt ved hjelp av kopiere eller avstandsstykker som omfatter et eller annet ettergivende eller akustisk isolerende material på kontaktflatene. Det opplegg som er beskrevet i patent-ene med sluttsifre hhv. '433 og '001 i patentnumrene er at mottakerseksjonen mangler tilstrekkelig styrke eller stivhet til å kunne anvendes under krevende log-geforhold i ikke-vertikale brønner. Under slike forhold må det anvendes en muffe og problemet med verktøysignal-forstyrrelse vil da foreligge. Koplingsstykkene i patentet med sluttsifferet '550 i patentnummeret er konfigurert til å tillate større stivhet under trykkpåvirkning, men bibeholder et lydisolasjonselement ved strekk-påkjenning, hvilket er den normale logge-tilstand.

US 3,191,141 angår et hus for loggeverktøy med akustisk forsinkelse. En muffe omgir et område av mottakere i et akustisk loggeverktøy, hvor muffen i et første lengdeparti har vekselvis aksialt rettede stavelementer adskilt av vinduer rundt omkretsen og i et andre lengdeparti har langstrakte slisser i omkretsretningen.

Skjønt verktøy med slisset muffe faktisk har gode mekaniske egenskaper, kan visse problemer opptre ved langsomme formasjoner, nemlig når muffean-komstene vil påvirke bølgeankomstene fra den langsomme formasjon, og når uregelmessigheter opptrer i bølgeformene fra mottakerseksjonen pga. de verktøy-vibrasjoner som eksiteres av borehullsbølgene. Det er derfor et formål for denne oppfinnelse å forsøke å løse slike problemer.

BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN

Foreliggende oppfinnelse utnytter visse prinsipper for å frembringe en struk-turoppbygning som har en bøyebølgespredning (langsomhet som funksjon av frekvens) som ikke overlapper bøyebølgespredningen for borehullet i de formasjoner som er av interesse, og hvori mottakerseksjonen er konstruert for å optimalisere deteksjonen av vedkommende signal av interesse, samtidig forstyrrelsessignalet og mottakerseksjonens følsomhet for kopling til borehullets vibrasjonsmodus nedsettes til et minimum.

I et første aspekt tilveiebringer oppfinnelsen en muffe for en mottakerseksjon av et akustisk loggeverktøy og som omfatter et verktøylegeme med mottakerstasjoner, idet muffen er innrettet for å omgi verktøylegemet i det minste i området av mottakerstasjoner og har vekselvis første og andre gjennomhullede partier fordelt langs sin lengde, hvor det første gjennomhullede parti har langstrakte aksiale stavelementer innbyrdes adskilt ved vinduer i et arrangement i omkretsretningen, idet vinduene er bredere enn stavene, og hvor det andre gjennomhullede parti har rekker av langstrakte slisser i omkretsretningen, kjennetegnet ved at hver sliss har et midtparti og endepartier, hvor midtpartiet er smalere enn endepartiene.

Foretrukkede utførelsesformer av muffen er angitt i de uselvstendige kravene 2-9.

I et andre aspekt tilveiebringer oppfinnelsen et akustisk loggeverktøy som omfatter et verktøylegeme med en senderseksjon og en mottakerseksjon som omfatter et antall mottakerstasjoner anordnet med mellomrom langs verktøylegemet, hvor hver stasjon omfatter et antall polariserte trykkfølere fordelt rundt verktøylegemets omkrets, samt en muffe som omgir verktøylegemet i det minste over området med mottakerstasjoner og som har vekselvis første og andre gjennomhullede partier fordelt langs muffens lengde, idet det første gjennomhullede parti har langstrakte aksiale stavelementer adskilt av vinduer i et arrangement langs omkretsretningen, vinduene er bredere enn stavene, og det andre gjennomhullede parti har rekker av langstrakte slisser i omkretsretningen, Kjennetegnet ved at muffen omfatter en muffe av den art som er angitt i det første aspekt av oppfinnelsen, og følernes polarisasjonsakse er parallell med verktøylegemets akse.

Foretrukkede utførelsesformer av det akustiske loggeverktøyet er angitt i de uselvstendige kravene 11-16.

Det beskrives videre en muffe som omgir mottakerseksjonen av et akustisk loggeverktøy, i det minste i mottakerstasjonsområdet, avvekslende første og andre partier med åpninger fordelt langs sin lengde, og hvor: (a) det første åpningspåførte parti har langstrakte aksiale stavelementer som er innbyrdes adskilt av vinduer i et omkretsarrangement, idet vinduene er bredere enn stavene, og (b) det andre parti med åpninger har rekker av langstrakte slisser i omkretsretningen, hvor slissene har forholdsvis smale midtpartier og forholdsvis utvidede endepartier.

En mottakerseksjon for et akustisk loggeverktøy kan omfatte et antall mottakerstasjoner fordelt langs et verktøylegeme, idet hver stasjon omfatter et antall polariserte trykkfølere fordelt rundt verktøylegemets omkrets, og hvor følernes polariseringsakse er parallell med verktøylegemets akse.

Det første åpningspåførte parti av muffen (vindusseksjonen) har et redusert antall staver med øket lengde og større vinduer sammenlignet med en standard muffe. Dette har en tendens til å redusere fjæringskonstanten og øke bøyeligheten av dette parti, slik at bøyebølgens langsomhet økes på muffen (hastigheten av bøyebølgeforplantning langs muffen). I en utførelse er det valgt to avvekslende vindusbredder, f.eks. avvekslende vinduer på 45° og 25°. Det er å foretrekke at vindusseksjonen konfigureres slik at kopling med høyere vibrasjonsmodi forhindres (slik som heksapol). Dette oppnås ved hensiktsmessig valg av antall vinduer og vinduenes relative dimensjoner (f.eks. avvekslende vindusstørrelser som beskrevet ovenfor).

Det annet åpningspåførte parti (det slissede parti) er utstyrt med typisk tre rekker av tynne slisser i omkretsretningen og med utvidede partier ved ytterendene ("dombjelle"-formede slisser). Den aksiale lengde av den slissede seksjon kan reduseres, men massen bør hovedsakelig være den samme som ved den tilsvarende struktur i den tidligere kjente muffe med regelmessige slisser. Forholdet mellom bredden av slissenes midtpart og radius av endepartiene er typisk mist 1:4, men 1:6 foretrekkes. Disser slisser danner typisk buer på 70°. Hver slissrekke er forskjøvet i forhold til den eller de nærliggende rekker. Denne forskyvning er hensiktsmessig 90°, skjønt også andre vinkler kan være hensiktsmessige.

I mottakerseksjonen er holderne for trykkfølerne (hydrofonene) fortrinnsvis utført massive, og bygget opp i stål. Selve hydrofonene er montert aksialt (vertikalt) for derved å være mindre følsomme for verktøyvibrasjoner som forårsakes av kopling i borehullsmodi. Mottakerseksjonen har et midtre dorstykke som avstandsstykker er festet til, idet hvert avstandsstykke bærer vekten av den overliggende mottakerholder gjennom en ettergivende pute. Hver mottakerholder vil således være hovedsakelig uavhengig av sine naboer.

Et grunnleggende forhold som anvendes ved oppbyggingen av et verktøy i samsvar med foreliggende oppfinnelse er å sikre at bøyebølge-dispersjonen (langsomhet som funksjon av frekvens) for verktøyet ikke overlapper bøyebølgedisper-sjonen for formasjonene av interesse innenfor det interessante frekvensområdet. I det tilfellet f.eks. formasjoner med en langsomhet på ca. 4000fas/m skal måles, vil verktøyet være utført slik at ankomster av verktøy-bøyebølger ikke finner sted under denne hastighet.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Fig. 1 viser en skjematisk skisse av et tidligere kjent akustisk loggeverktøy,

fig. 2 viser forplantningsbanene for dipol-signaler fra sender til mottaker ved et akustisk loggeverktøy,

fig. 3a og 3b viser generelt og partielt lengdesnitt gjennom en tidligere kjent muffe for bruk i et akustisk loggeverktøy,

fig. 4a til 4e viser generelle og detaljerte skisser av en muffe iht. et aspekt ved foreliggende oppfinnelse, og

fig. 5a og 5b viser partielle, generelle og tverrsnittsskisser av en mottakerseksjon iht. et aspekt ved foreliggende oppfinnelse.

BESTE MODUS FOR UTFØRELSE AV OPPFINNELSEN

En muffe for et akustisk loggeverktøy og som omfatter den foreliggende oppfinnelsesgjenstand er vist i fig. 4a til 4e. Denne muffe har form av en stålsylin-der med et antall åpninger eller utskjæringer som er dannet ved hjelp av laser-maskinbearbeiding. Denne muffestruktur har to hoveddeler, nemlig et første parti A med vinduer utskåret i muffen, samt et andre parti B som danner en oppslisset seksjon. Denne muffe oppfører seg prinsipielt som et system av fjær-masse-fjær-masse i bøyebølgemodus, idet stavene i vindusseksjonene A gjør tjeneste som fjærer og de slissede seksjoner B gjør tjeneste som masser.

Hvert vindusparti A har åtte rektangelformede vinduer W adskilt av staver B. I den utførelse som er vist i fig. 4a og 4b anvendes vekselvis forskjellige vindus-størrelser (25° og 45°) sammen med regelmessige (10°) staver (se fig. 4c (snitt langs linjen AA i fig. 4b)). Disse dimensjoner gir en hensiktsmessig lav fjærkonstant for denne seksjon. Dimensjonene og antallet av staver/vinduer kan velges for å optimalisere dette aspekt ved muffens adferd. I dette spesielle tilfellet er vinduene og stavene omkring 8 cm lange. Ved å velge vekslende vindusstørrelser og redusere antall vinduer til åtte, forhindres kopling til høyere vibrasjonsmodi (slik som heksapol) i verktøyet. Vinduenes spesielle dimensjoner og antall, samt vin-dusseksjonens symmetri kan varieres for å optimalisere denne adferd, hvis dette er påkrevet.

De enkle slisser i tidligere kjente muffer (fig. 3a og 3b) er relativt lette å fremstille, men lider av spenningskonsentrasjoner rundt endepartiene. Dette ned-setter muffens styrke og påfører en begrensning på hvor nær slissene kan anbringes i forhold til hverandre. Ved å gjøre slissene bedre, samtidig som samme lengde opprettholdes kan spenningskonsentrasjonen nedsettes, men dette vil også nedsette massen av den slissede seksjon (hvilket vi si "massen" i systemet av "masse-fjær-masse...") og vil da ha en skadelig virkning på bøyebølge-adfer- den. Den muffe som er vist i fig. 4a til 4e anvender "dombjelle"-formede slisser, slik at de smale midtpartier Sc gir øket masse til den slissede seksjon B, men de utvidede endepartier Se av slissene bidrar til å senke spenningskonsentrasjonene. Endepartiene av slissene har en radius på 8 mm, men denne kan økes til 12 mm uten vesentlig tap av styrke for muffen, mens midtpartiet har en bredde på 2 mm. Dette kan da sammenlignes med slissene i den tidligere kjente muffe og som har en bredde på ca. 6,4 mm. Som en følge av den mindre spenningspåkjenning kan aksialavstanden mellom slissene reduseres, slik at det slissede parti i det foreliggende tilfellet har en lengde på omkring 7,2 cm. Dette fører til en langsommere forlengelsesmodus.

Pga. den langsommere forlengelsesmodus langs den slissede seksjon, kan antallet slissrekker reduseres (fra fire til tre) uten å ofre meget trykkbølge-langsomhet. Denne kortere slissede seksjon innebærer en nedsatt masse, men lengre staver i vindusseksjonen. Stavenes fjærkonstant vil da avta proporsjonalt med tre-dje potens av lengdedimensjonen (L<3>), mens massen bare vil avta proporsjonalt med selve lengdedimensjonen (L). Den totale bøyebølge-langsomhet for utstyret som helhet vil da øke. Slissene danner 70°s buer om midtpunkter fordelt 90° rundt muffens omkrets. Hver rekke er forskjøvet med 90° i forhold til dets naborekke eller-rekker (se fig. 4d og 4e (snitt langs linjene BB og CC i fig. b respektivt)). Ytterendene av muffen har slissede seksjoner med hhv. to og fire slissrekker.

En mottakerseksjon for bruk i et akustisk loggeverktøy iht. oppfinnelsen er vist i fig. 5a og 5b. Denne seksjon omfatter et sentralt dorstykke 20 som omgis avvekslende av mottakerholdere 22 og avstandsstykker 24. Dorstykket 20 er utfor-met av en mindre stang 26 med et teflonovertrekk 28 hvori det er påført et antall spor hvori elektrisk overføring kan anbringes. Overtrekket danner en tett tilpasning til mottakerholderne eller avstandsstykkene, slik at radial bevegelse forhindres. Avstandsstykkene 24, som omfatter massive stållegemer med en sentraliserings-ring omkring deres ytre omkrets, er fast forbundet med sentralstangen 26 ved hjelp av en lokaliseringsskrue (ikke vist) som strekker seg gjennom overtrekket 28. Kvadratformede forsenkninger 32 er anordnet i øvre og nedre ende av hvert mot-standsstykke 24.

Mottakerholderne 22 er også utført i stål og har fire lokaliseringsforsenknin-ger 34 for hydrofonstakker 34 som er fordelt rundt den ytre omkrets. Ledningsfør-ing fra hydrofonene 36 er lagt inn i spor i overtrekket 28 og langs verktøyet frem til en elektronikkinnsats. Kvadratiske forsenkninger 38 er utført i ytterendene av mottakerholderne 22, tilsvarende forsenkningene 32 i avstandsstykkene 24. Mottakerholderne 22 er ikke fast forbundet med dorstykket 20 slik det er tilfelle med avstandsstykkene 24, men kan fritt utføre glidebevegelse langs dorstykket 20. En ettergivende kontaktpute 40 er anordnet mellom tilstøtende ender av et avstandsstykke 24 og en mottakerholder 22. Disse puter 40 er av samme form og størrelse som forsenkningene 32, 38 i avstandsstykkene 24 og mottakerholderne 22. Når mottakeren er fullstendig sammenstilt, er avstandsstykkene 24 posisjonsinnstilt slik at det foreligger tilstrekkelig mellomrom mellom påfølgende avstandsstykker 24 til å romme en mottakerholder 22, samtidig som det etterlates litt ekstra plass. Mottakerholderne 22 kommer ikke i kontakt med avstandsstykkene 24 direkte, men ligger an mot putene 40 som har sete i forsenkningene 32, 38 i avstandsstykket 24 og mottakerholderen 22. Disse puter 40 tjener derfor ikke bare til å opprette en ettergivende kontakt, men også til å opprettholde den relative orientering av mottakerholderne 22 og avstandsstykkene 24 (samt ved utvidelse, orienteringen mellom samtlige mottakerholdere 22 i mottakerseksjonen). Når således mottakerseksjonen er vertikal, er hver mottakerholder 22 fri til anlegg mot avstandsstykket 24 nedenfor gjennom puten 40.

Sannsynligheten for at mottakerseksjonen skal vibrere pga. kopling til borehullets bøyebølge-modi er da nedsatt på to måter. For det første er mottakerholderne 22 utført i stål, hvilket innebærer at det vil være vanskeligere for borehullsmodi å bringe verktøyet til å vibrere (større impedans-mistilpasning). For det andre er oppbygningen av mottakerseksjonen utført med vekselvis mottakerholdere 22 og avstandsstykker 24.1 verktøyet iht. kjent teknikk er mottakerholderne og avstandsstykkene alle sammenkoplet for å danne en enkelt struktur. Iht. foreliggende oppfinnelse er hvert avstandsstykke 24 av stål fast forbundet med verktøyets sen-trale dorstykke 20. Mottakerholderne 22 er adskilt fra avstandsstykkene 24 ved hjelp av ettergivende puter som danner den eneste forbindelse. Hvert avstandsstykke 24 bærer således den overliggende holder 22, men ligger ikke an mot holdere 22 på undersiden. Denne strukturelle oppbygning hindrer mottakerseksjonen fra å virke som et stivt legeme samt fra å bli koplet til borehullets vibrasjonsmodi.

De piezoelektriske mottakere (hydrofoner) er iht. foreliggende oppfinnelse innstilt på rekke aksialt til forskjell fra den radiale innstilling i det tidligere kjente verktøy. Verktøyet anvender stakker av piezoelektrisk keramikk som trykkfølere. Ut i fra den iboende anisotropi i det polariserte keramiske material og stakkens ikke-neglisjerbare volum, kan føleren forventes å oppvise ikke-isotrop adferd og ha en utgang som forandres i avhengighet av orienteringen av stakkens polariseringsakse i nærvær av et ikke-uniformt trykk/sprekk-felt. Hvis en følerstakk av denne type er festet til et vibrerende stivt legeme, vil de målte vibrasjoner av legemet avhenge av orienteringen av stakkaksen samt vibrasjonsretningen. Hvis stakken er polarisert langs vibrasjonsretningen, vil da stakkens utgangssignal være maksimalt og i fase med det felt som induseres av vibrasjonen. Hvis imidlertid stakken i motsetning til dette er polarisert vinkelrett på bevegelsesretningen, vil signalet være meget svakere og ha den motsatte fase.

Denne adferd kan vurderes i sammenheng med et legeme (verktøy) som vibrerer i nærvær av et plutselig påført, ikke-uniformt trykkfelt. I et slikt tilfelle vil det verktøy-induserte felt (det felt som induseres av legemets vibrasjon) innledningsvis ha en fase motsatt fasen av det ytre felt (hvis verktøyet bibeholdes fullstendig stivt, vil det trykk som bygges opp omkring det være maksimalt, og en hvil-ken som helst innledende bevegelse som forårsakes av det ytre felt vil senke den begynnende trykkoppbygning omkring verktøyet). For en stakk festet til legemet med sin akse på linje med vibrasjonsretningen, vil stakkens utgang inneholde en avveiet subtrahering mellom de to felt (det bidrag i utgangen som skriver seg fra det legeme-induserte felt vil være i fase med dette legeme-induserte felt og derfor ute av fase med det ytre felt). Hvis imidlertid stakken er polarisert perpendikulært på vibrasjonsretningen, så vil i motsetning til dette utgangen innledningsvis inneholde en avveiet addisjon av de to felt (bidraget fra det legeme-induserte felt vil være ute av fase med dette legeme-induserte felt og derfor i fase med det ytre felt). Følgelig vil reaksjonen på et ytre påført felt innledningsvis være maksimalt når stakken er polarisert vinkelrett på den induserte vibrasjon av det legeme som den er festet til.

I sammenheng med et dipol-loggeverktøy, vil bølger (dipol-trykkbølger, bøyebølger og skjærbølger?) som forplanter seg langs borehullet indusere verk-tøyvibrasjoner som mest fremtredende er i form av bøyebølger, hvilket vi si at verktøybevegelsen er overveiende vinkelrett på borehulls/verktøys-aksen. Hvis piezostakker anvendes som mottakere orientert langs borehullsaksen, vil det da kunne oppnås dobbelt gunstige forhold. For det første pga. at stakkutgangens føl- somhet for et hvilket som helst felt indusert av vibrasjoner i verktøyet er nedsatt til et minimum, og for det andre pga. at stakkens innledende respons på borehulls-bølgene vil være maksimal. Forandring av monteringsmaterialet og hydrofonens orientering vil i en viss grad påvirke mottakernes adferd, men vil ikke påvirke verk-tøyets evne til å utføre de påkrevede målinger.

Den beskrevne mottakerseksjon håndterer problemet med verktøyvibrasjo-ner på to måter, nemlig ved å anta en struktur som er vanskeligere for borehulls-bølgene å eksitere til vibrasjon, samt ved å orientere følerne slik at de vil være mindre følsomme for eventuelle verktøyvibrasjoner som eksiteres av borehullsmodi.

INDUSTRIELL ANVENDBARHET

Foreliggende oppfinnelsesgjenstand vil kunne finne anvendelse i det virk-somhetsområde som angår akustiske loggeverktøy som kan anvendes for å evalu-ere formasjoner som omgir borehull, slik som hull av den art som er boret for utvinning av hydrokarboner eller geotermisk energi.

Claims (16)

1. Muffe for en mottakerseksjon (RX) av et akustisk loggeverktøy og som omfatter et verktøylegeme med mottakerstasjoner, idet muffen er innrettet for å omgi verktøylegemet i det minste i området av mottakerstasjoner og har vekselvis første (A) og andre (B) gjennomhullede partier fordelt langs sin lengde, hvor det første gjennomhullede parti (A) har langstrakte aksiale stavelementer innbyrdes adskilt ved vinduer (W) i et arrangement i omkretsretningen, idet vinduene (W) er bredere enn stavene, og hvor det andre gjennomhullede parti (B) har rekker av langstrakte slisser i omkretsretningen, karakterisert vedat hver sliss har et midtparti (Sc) og endepartier (Se), hvor midtpartiet (Sc) er smalere enn endepartiene (Se).

2. Muffe som angitt i krav 1, og hvor slissene på det andre gjennomhullede parti (B) har parallelle sider i midtpartiet (Sc) og tilnærmet sirkelformede endepartier (Se).

3. Muffe som angitt i krav 2, og hvor forholdet mellom bredden av slissens midtparti (Sc) og radius av endepartiet (Se) er minst 1:4.

4. Muffe som angitt i krav 3, og hvor forholdet er omkring 1:6.

5. Muffe som angitt i krav 1, 2 eller 3, og hvor annethvert gjennomhullede parti har tre rekker av slisser.

6. Muffe som angitt i et hvilket som helst av kravenel til 5, og hvor hvert første gjennomhullet parti har åtte vinduer.

7. Muffe som angitt i et hvilket som helst av kravene 1 til 6, og hvor det første gjennomhullede parti har vinduer (W) med to forskjellige bredder.

8. Muffe som angitt i krav 7, og hvor vinduene (W) har bredder på henholdsvis 25° og 45°.

9. Muffe som angitt i et hvilket som helst av kravene 1 til 8, og som utgjør en del av et akustisk loggeverktøy med et verktøylegeme som har en senderseksjon (TX) og en mottakerseksjon (RX).

10. Akustisk loggeverktøy som omfatter et verktøylegeme med en senderseksjon (TX) og en mottakerseksjon (RX) som omfatter et antall mottakerstasjoner anordnet med mellomrom langs verktøylegemet, hvor hver stasjon omfatter et antall polariserte trykkfølere fordelt rundt verktøylegemets omkrets, samt en muffe som omgir verktøylegemet i det minste over området med mottakerstasjoner og som har vekselvis første (A) og andre (B) gjennomhullede partier fordelt langs muffens lengde, idet det første gjennomhullede parti (A) har langstrakte aksiale stavelementer adskilt av vinduer (W) i et arrangement langs omkretsretningen, vinduene (W) er bredere enn stavene, og det andre gjennomhullede parti (B) har rekker av langstrakte slisser i omkretsretningen, karakterisert vedat muffen omfatter en muffe av den art som er angitt i et hvilket som helst av kravene 1 til 9, og følernes polarisasjonsakse er parallell med verktøylegemets akse.

11. Verktøy som angitt i krav 10, og hvor trykkfølerne omfatter piezoelektriske stakker (34).

12. Verktøy som angitt i krav 10 eller 11, og hvor hver stasjon har fire trykkføl-ere fordelt med samme innbyrdes mellomrom rundt verktøylegemet.

13. Verktøy som angitt i krav 10, 11 eller 12 og som omfatter et sentralt dorleg-eme (20) rundt hvilket det er montert vekselvis trykkfølerholdere (22) og avstandsstykker (24), idet avstandsstykkene (24) er fast forbundet med dorstykket (20) og følerholderne (22) holdes i stilling av avstandsstykkene (24).

14. Verktøy som angitt i krav 13, og hvor avstandsstykkene (24) og trykkfølerholderne (22) er utført i stål.

15. Verktøy som angitt i krav 13 eller 14, og hvor hver trykkfølerholder (22) befinner seg i kontakt med sine nabo-avstandsstykker over ettergivende kontaktputer (40).

16. Verktøy som angitt i et av kravene 13, 14 eller 15, og hvor vekten av hver trykkfølerholder (22) bæres av det avstandsstykket (24) som befinner seg under denne holder, når verktøyet er anordnet vertikalt.