PL87309B1 - - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 30.11.1976 87309 MKP E21b 47/00 Int. Cl2. E21B 47/00 Twórcywynalazku: Krzysztof Orczyk, Stanislaw Marek Uprawniony z patentu: Instytut Naftowy, Kraków (Polska) Sonda akustyczna do profilowania otworów wiertniczych Dziedzina techniki. Sonda akustyczna do profilowania otworów wiertniczych ma zastosowanie przy badaniu wlasnosci fizycznych skal w celu rozpoznania przekroju geologicznego otworu wiertniczego.

Stan techniki. W znanych sondach akustycznych wspólpracujacych poprzez kabel karotazowy z przyrzada¬ mi powierzchniowymi, impulsy ultradzwiekowe wysylane sa przy pomocy jednego lub kilku nadajników, a odbiór sygnalu który przechodzi przez badany osrodek uzyskuje sie przy pomocy jednego lub kilku odbiorników. Nadajniki sa wyzwalane impulsami synchronizowanymi czestotliwoscia sieci, co powoduje powstanie bledów pomiarowych, zwlaszcza przy stosowaniu agregatów pradotwórczych. Jako nadajniki i odbiorniki sa stosowane przetworniki magnetostrykcyjne pierscieniowe lub piezoelektryczne pierscieniowe, wzglednie pojedyncze plaskie. Miedzy nadajnikami i odbiornikami znajduja sie izolatory akustyczne wykorzystu¬ jace tlumiace wlasnosci gumy.

Tak skonstruowane sondy posiadaja maly stosunek sygnalu do szumów i zaklócen, które przedostaja sie przez izolator akustyczny i z sieci przez kabel karotazowy. Odbiorniki maja mala czulosc zas nadajniki nie posiadaja regulacji mocy.

Istota wynalazku. Sonda akustyczna do profilowania otworów wiertniczych wedlug wynalazku sklada sie z przetwornicy napiecia zasilajacej nadajnik magnetostrykcyjny napieciem regulowanym proporcjonalynm do stalego napiecia zasilajacego sonde, ukladu sterowania powodujacego wyzwalanie nadajnika magnetostrykcyjne- go i wylaczanie przetwornicy napiecia oraz izolatorów akustycznych umieszczonych miedzy nadajnikiem magnetostrykcyjnym a odbiornikami, które przelacza uklad przelaczania, przy czym odbiorniki stanowia baterie przetworników piezoelektrycznych.

Efekty techniczno-uzytkowe. Zastosowanie sondy wedlug wynalazku pozwala na uzyskanie silnego, regulowanego sygnalu ultradzwiekowego o malym poziomie szumów, co umozliwia przeprowadzenie pomiarów akustycznych, nawet w warstwach geologicznych o silnym tlumieniu sygnalu akustycznego.

Objasnienie rysunku. Sonda wedlug wynalazku jest uwidoczniona w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowy sondy, zas fig. 2 przedstawia odbiornik sondy w przekroju.

Przykladowe wykonania Sonda akustyczna do profilowania otworów wiertniczych wedlug fig. 1 sklada sie z nadajnika magnetostrykcyjnego 1 zasilanego regulowanym wysokim napieciem z przetwornicy napiecia 22 87 309 zasilanej poprzez kabel K1 i wyzwalanego impulsami przekazywanymi z przyrzadu powierzchniowego kablem K2 przez uklad sterowania 3f który powoduje wyzwalanie nadajnika magnetostrykcyjnego 1 i wylaczanie przetwor¬ nicy napiecia 2, z izolatorów akustycznych 4, 4a umieszczonych miedzy nadajnikiem magnetostrykcyjnym 1 a odbiornikami 5, 5a, które przelacza uklad przelaczania 6, oraz wzmacniacza 7 polaczonego z kablem K1.

Odbiornik 5 lub 5a wedlug fig. 2 sklada sie z oslony cisnieniowej 8, w której znajduje sie bateria przetworników piezoelektrycznych 9 i polaczony z nia przedwzmacniacz 10 dociskany do baterii przetworników piezoelektrycz¬ nych 9 sprezyna 11.

Stosowanie. Sonda wedlug wynalazku dziala w nastepujacy sposób. Napiecie stale o wartosci zaleznej od wymaganej mocy nadajnika magnetostrykcyjnego 1 poprzez kabel karotazowy K1 jest podawane do przetworni¬ cy napiecia 2. Przetwornica napiecia 2 podwyzsza napiecie zasilajace nadajnik 1 dajac napiecie proporcjonalne do napiecia zasilajacego sonde oraz wytwarza napiecie niskie niezalezne od wartosci napiecia zasilajacego, potrzebne do zasilania ukladów elektronicznych sondy.

Stabilny impuls przychodzacy z przyrzadu powierzchniowego poprzez kabel K2, uklad sterowania 3, wyzwala nadajnik magnetostrykcyjny 1 oraz wylacza przetwornice napiecia 2 na czas trwania pomiaru.

Pobudzony impulsem pradowym nadajnik magnetostrykcyjny 1 wytwarza impuls ultradzwiekowy o mocy zaleznej od wielkosci napiecia zasilajacego. Sygnal akustyczny poprzez badany osrodek dochodzi do odbiorni¬ ków 5, 5a, które zamieniaja go na sygnal elektryczny. Miedzy nadajnikiem magnetostrykcyjnym 1 i odbiornika¬ mi 5, 5a znajduja sie izolatory akustyczne 4, 4a, które utrzymuja stala odleglosc miedzy nadajnikiem i odbiornikami oraz nie pozwalaja na przejscie sygnalu akustycznego przez konstrukcje laczaca. Sygnal z odbiorników 5, 5a poprzez uklad przelaczania odbiorników 6 sterowany impulsami z przyrzadu powierzchnio¬ wego poprzez kabel K2 jest wzmacniany przez wzmacniacz 7 i przekazywany poprzez kabel K1 do przyrzadu powierzchniowego, razem z impulsem sygnalizujacym moment wyzwolenia nadajnika magnetostrykcyjnego 1.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sonda akustyczna do profilowania otworów wiertniczych, znamienna tym, ze sklada sie z przet¬ wornicy napiecia (2) zasilajacej nadajnik magnetostrykcyjny (1) napieciem regulowanym proporcjonalnym do stalego napiecia zasilajacego sonde, ukladu sterowania (3) powodujacego wyzwalanie nadajnika magnetostryk¬ cyjnego (1) i wylaczanie przetwornicy (2) oraz izolatorów akustycznych (4, 4a) umieszczonych miedzy nadajnikiem magnetostrykcyjnym (1), a odbiornikami (5, 5a), które przelacza uklad przelaczania (6), przy czym odbiorniki (5, 5a) stanowia baterie przetworników piezoelektrycznych (9). flai-toffip^ 45 ,K1 >K2 fig.1 .%2 Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120 +18 Cena 10 zl