SU1045188A1 - Изол тор акустический герметичный - Google Patents

Abstract

1.АКУСТИЧЕСКИЙ ГЕРМЕТИЧНЫЙ ИЗОЛЯТОР, содержащий чередуквдиес  элементы из материалов с различными акустическими жесткост ми и защитную оболочку, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности акустической изол ции в широком частотном диапазоне, а также упрощени  процесса сборки и обеспечени  высокой воспроизводимости изол ционных свойств, элементы с большой акустической жесткостью, выполненные в виде полуцилиндров с внутренними пазами, установлены в диаметрально противоположной позиции один относительно другого с воздушным зазором, образованным с помощью шайб, вставленных в пазы полуцилиндров, которые, в свою очередь, сдвинуты один относительно другого по оси изол тора на величину, равную рассто нию между .пазами. . . 2. Изол тор по п. 1, о т л и ч а- S (В щ и и с   тем, что между защитной сл оболочкой и полуцилиндрами введены р ды втулок, -сдвинутых относительно одна другой не менее чем на половину их длины.

Description

IU сл

00

00 Изобретение относитс  к промыслово-геофиэическим исследовани м скважин и. может быть использовано в аппаратуре широкополосного акустического каротажа, Иэвестей акустический изол тор, выполненный из эластичного материала содержащего армирующее волокнистое вешество, который обладает высокими изол ционными свойствами в широком частотном диапазоне (5-40 кГц) 1., Недостатком данного изол тора  в л етс  его чрезмерна  гибкость, что исключает возможность уверенного ..центрировани  акустического зонда, особенно в скважинах с большим углом наклона. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  акустический изол тор дл  скважинны приборов акустического каротажа, со держащий чередующиес  элементы иа материалов с различными акустически ми жесткост ми, защитнук оболочку, соединительные элементы, вйполненные в виде цилиндров и патрубков со ступенчато измен ющимс  диаметром, и элементы из материала с меньшей акус тической жесткостью, выполненные в виде втулок, охватьшаквдий патрубок с внешней боковой поверхности и с торцов 2. Недостатками известного изол тора  вл ютс  невозможность обеспечени  стабильной (равно как и воспроизводимой в допустимых пределах) жесткос ти, а следовательно, и стабильности его поглощающих характеристик из-за наличи  в Конструкции ст гивающих элементов, а также необходимых погло щающих свойств изол тора в низкочастотном диапазоне (до 10 кГц) из-зг1 присутстви  в его конструкции наборных элементов с продольной толщиной много большей четверти длиныволны акустических колебаний. Цель изобретени  - повышение эффективности акустической изол ции в широком частотном диапазоне, а также ,упрощение процесса сборки и обеспече ние высокой воспроизводимости изол ционных свойств. Указанна  цель достигаетс  тем, что в акустическом герметичном изол  , содержащем чередующиес  элемен ты из материалов с различными акустическики жесткост ми и защитную обс лочку, элементы с большой акустической жесткостью/ выполненные в виде полуцилиндров с внутренними пазами, установлены в-диаметрально противопоиожной позиции один относительно другого с воздушным зазором, образованным с помощью шайб, вставленных в пазы полуцилиндров, которые, в свою очередь, сдвинуты один относительно другого по оси изол тора на величину, равную рассто нию между пазами.; Причем между защитной оболочкой и полуцилиндрами введены р ды втулок , сдвинутых относительно одна . другой не менее чем на половину их длины. На фиг. 1 показана конструкци  акустического герметичного изол тора; Ни фиг. 2 - полуцилиндр, разрез. Основными конструктивными элементами изол тора  вл ютс  металлические полуцилиндры 1 с двум  внутренними пазами, в которые вставл ютс  металлические разделительные шайбы 2, Второй полуцилиндр устанавливают таким образом, чтобы его верхний паэ находилс  в диаметрально противоположной позиции с нижним пазом первого полуцилиндра, т.е. второй полуцилиндр сдвигают относительно первого по оси изол тора на величину, равную, рассто нию между пазами. Диаметр разделительной шайбы 2 выбран такой величины, чтобы ме шу противоположными полуцилиндрами существовал Воздушный зазор. Примен   указанный прием взаимной стыковки полуцилиндров, собирают акустический изол тор необходимой длины. Полуцилиндры при сборке изолируют от разделительных шайб резиновыми кольцами 3, а один от другого по оси изол тора - резиновыми полушайбами 4. Наружна  защитна  оболочка 5 обеспечивает герметичность внутренней полости акустического изол тора от воздействи  жидкости или газа, заполн ющих скважину, и гарантирует стабильность акустических характеристик всего изол тора в целом. При необходимости получени  повышенной поперечной жесткости изол тора конструкцию наружной оболочки выполн ют многослойной, т.е. между защитной оболочкой 5 и полуцилиндрами . 1 вставл ют дополнительные р ды металлических втулок 6 поперечной жесткости , разделенные один от другого резиновьми втулками 1, причем составные элементы каждого последующего р да сдвинуты относительно элементов предьвдущего р да не менее чем на половину длины элемента, составл ющего р д. Изол тор работает следующим образом . Упругие колебани , возбуждаемые на одном из торцов акустического изол тора , распростран  сь по элементам, составл ющим его конструкцию, претерпевают активное поглощение   рассе ние , которые привод т в совокупности к значительным потер м энергии упругих колебаний на пути их движени  внутри изол тора.

Упругие колебани  распростран ютс  по конструкции изол тора -в основном по трем направлени м. Осевые продольные колебани  8 направлены вдоль оси 00 изол тора. Основное поглощение этот вид колебаний, претерпеваетна отражающих границах, образуемых составными элементами изол тора, изготовленными из материалов с различной акустической жесткостью. Продольно-поперечные колебани  9 распредел ютс  по Ломаной траектории, обраэованной сближенными торцами противоположно расположенных полуцилиндров . Основное поглощение этот вид колебаний претерпевает на разомкнутых торцовых стыках полуцилиндров. Поскольку внутренний .объем акустического изол .тора заполнен воздухом, то потери упругих колебаний на каждом из стыков составл ют 50-60%. Колебани  10 изгибного типа распростран ютс  в наружной защитной о,болочке, имеющей слоистое строение. Так как

составные элементы сложной оболочки изготовлены из материалов с различной акустической жесткостью, то эффективность затухани  иэгибных колебаний в поверхностном слое может достигать 70% и более,

I Достоинством предлагаемого изол т тора  вл етс  отсутствие свинчивающихс  или спрессованных элементов, что обеспечивает высокую стабильность

во времени механо-акустических характеристик изол тора и  х независимость от особенностей технологии изготовлени ., С другой стороны эффективность акустической изол ции, обеспечиваема  конструкцией в широком частотном диапазоне, определ етс  во многом наличием прослойки воздуха между основными элементами, составл ющими жесткий каркас изол тора. Обша  эффективность изол тора в диапазоне 5-40 кГц, рассчитанна  на единицу длины, в 5-10 раз превышает эффективндсть известных изол торов.

Claims (1)

1. АКУСТИЧЕСКИЙ ГЕРМЕТИЧНЫЙ ИЗОЛЯТОР, содержащий чередующиеся элементы из материалов с различными акустическими жесткостями и защитную оболочку, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности акустической изоляции в широ ком частотном диапазоне, а также упрощения процесса сборки и обеспечения высокой воспроизводимости изоляционных свойств, элементы с большой акустической жесткостью, выполненные в виде полуцилиндров с внутренними пазами, установлены в диаметрально противоположной позиции один относительно другого с воздушным зазором, образованным с помощью шайб, вставленных' в пазы полуцилиндров, которые, в свою очередь, сдвинуты один относительно другого по оси изолятора на величину, равную расстоянию между пазами.

.27 Изолятор по π. 1, о т л и ч а- § ю щ и й с я тем, что между защитной оболочкой и полуцилиндрами введены ряды втулок, сдвинутых относительно одна другой не менее чем на половину их длины.

SU .. 1045188