SU1065801A1

SU1065801A1 - Acoustic insulator

Info

Publication number: SU1065801A1
Application number: SU823428539A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Соболев; Дмитрий Васильевич Белоконь; Владимир Ильич Макушев
Priority date: 1982-04-26
Filing date: 1982-04-26
Publication date: 1984-01-07

Abstract

1. АКУСТИЧЕСКИЙ ИЗОЛЯТОР, содержащий переходники и звукоизол ционную секцию из эластичного материала , армированного кордом, отличающийс тем, что, с целью обеспечени ВОЗР-ЮЖНОСТИ эффективной регистрации полного акустического сигнала и получени оптимальной поперечной жёсткости дл различных скважинных условий, в звукоизол ционной секции выполнена цилиндрическа полость, заполненна жидкостью, а в переходниках расположены устройство дл создани избиточного давлени в полости и предохранительный .клапан. 2. Изол тор по п. 1, о т л и Чающийс тем, что жидкость, заполн юща полость звукоизол ционной секции, имеет акустические свой ,ства, близкие к свойствам промывочной жидкости.1. ACOUSTIC INSULATOR, containing adapters and sound insulation section of elastic material, reinforced with cord, characterized in that, in order to ensure RESPONSE, effective recording of the full acoustic signal and obtaining optimum transverse rigidity for various well conditions, cylindrical is made in the sound insulation section a cavity filled with liquid; and in adapters there is a device for creating a beating pressure in the cavity and a safety valve. 2. The isolator according to claim 1, which is tl and is characterized by the fact that the fluid filling the cavity of the sound insulation section has acoustic properties close to those of the washing liquid.

Description

ог) ел эо Изобретение относитс к геофизическим исследовани м скважин и може быть использовано в аппаратуре акус тического каротажа, предназначенной дл исследовани разрезов, Сложенны из низкоскоростных пород. Известно устройство дл акустического каротажа буровых скважин, акустический зонд которого сострит из резиновой трубы с переходником дл соединени с остальной частью прибора. Внутри трубы прот нут тросик , на котором закреплены акустические преобразователи, промежуточные грузики и основной груз, который перекрывает нижнее отверстие трубы и создает нат жение тросика. Внутренн полость трубы заполнена электроизол ционной жидкостью. Акус тический каротаж ведетс через рези новую трубу. Тросик имеет такую тол щину, что акустический сигнал рабочего диапазона частот по тросику не проходит. Достоинства данной конструкции в низкой стоимости и малой жесткости составл ющих элементов, что позвол ет легко ее разбур1гвать в случае прихвата в скважине Щ . Недостаток конструкции в отклон НИИ положени акустического зонда центрального расположени в наклон ных скважинах, что ограничивает область применени . Р1звестен акустический изол тор, содержащий чередующиес металлические и резиновые детали. Изол тор обеспечивает затухание распростран щейс по корпусу прибора акустической волны и позвол ет с помощью реryjnipoBOK добитьс оптимальной попе речной жесткости, достаточной дл сохранени прибора при наклоне скважин до 4О®и, в то же врем , допускает прогиб прибора при прохож дении с большим усилием зон зат жки в осложненных скважинах f2j , Однако наличие в его конструкции металлических частей, вызывает воз никновение отраженно-преломленных волн, искажающих волновую картину, что не позвол ет использовать его аппаратуре .акустического каротахса предназначенной дл регистрации полного акустического сигнала. Наиболее близким к предлагавMorviy вл етс акустический изол тор , содержащий переходники и звукоизол ционную секцию из эластично материала, армированного кордовыми нит гли, процентное содержание кото рых увеличиваетс к продольной оси изол тора. Изол тор имеет высокие акустические характеристики по подавлению волны-помехи, распростран ющейс по кЪрпусу прибора 3 , Однако недостаточна поперечна жидкость изол тора не,позвол ет добитьс уверенного центрировани акустического зонда в сквахсине , ч-ф существенно уменьшает точность измерени акустических параметров исследуемого разреза. Кроме того, данный изол тор изза поглощени распростран ющихс по столбу промывочной жидкости акустических волн не может быть эффективно использован в акустической аппаратуре, предназначенной дл регистрации полного акустического сигнала. Цель изобретени - обеспечение возможности эффективной регистрации полного акустического сигнала и получение оптимальной речной жесткости дл различных скважинных условий . Дл достижени поставленной цели в акустическом изол торе, имеющем преходникн и звукоизол ционную секцию из эластичного материала, армированного кордом, в звукоизол ционной секции выполнена цилиндрическа полость, заполненна хшдкостью, а в переходниках расположены устройство дл создани избыточного давлени в полости и предохранительный клапан; Жидкость, заполн юща внутреннюю полость звукоизол ционной секции, обладает акустическими свойствами, близки iи к акустическим свойствам прог ь вочной жидкости. Всем этим достигаетс высока эффективность изол тора при регистрации полной волновой картины. Дл повышени надежности устройства жидкость , заполн юща полость выбрана электроизол ционной, В один из переходников встроен предохранительный клапан, срабатывак ций при дости хении величины избыточного давлени внутри звукоизол ционнойсекции , приближающейс к предельно допустимой дл данного типа оболочки . Тем caMijM исключаетс разрушение изол тора при аварийных ситуаци х в скважине, В переходнике и поршне установлены герметичные элек-р ровводы дл электрического соединени акустических преобразователей. Переходник и поршень имеют штуцеры дл заполнени внутренней полости , звукоизол ционной секции жидкостью . На чертеже изображен акустический изол тор, разрез,. Акустический изол тор содержит переходники 1 и 2, установленные по обе стороны цилиндрической полос ти 3 звукоизол ционной секции, заполненной жидкостью 4 через штуце- :og) eto Invention The invention relates to geophysical studies of wells and can be used in an acoustical logging tool intended for the study of cuts. Composed of low-velocity rocks. A device for acoustic logging of boreholes is known, the acoustic probe of which is made of rubber pipe with an adapter for connection with the rest of the instrument. Inside the pipe there is a cable that holds acoustic transducers, intermediate weights and the main load, which blocks the lower opening of the pipe and creates tension on the cable. The internal cavity of the pipe is filled with electrically insulating liquid. Acoustic logging is conducted through a rubber pipe. The cable is so thick that the acoustic signal of the operating frequency range does not pass through the cable. The advantages of this construction are low cost and low rigidity of the component elements, which makes it easy to drill in case of stuck in the well Sh. The lack of design in the deviation of the scientific research institute is the position of the acoustic probe of the central location in inclined wells, which limits the scope. An acoustic insulator containing alternating metal and rubber parts is known. The isolator provides attenuation of the acoustic wave propagating through the device body and allows using the punching box to achieve optimum transverse stiffness sufficient to maintain the device when the wells are tilted up to 4O® and at the same time allows the device to deflect when passing through large zones pulling in complicated f2j wells, However, the presence of metal parts in its design, causes the appearance of reflected-refracted waves, distorting the wave pattern, which prevents its equipment from being used o karotahsa intended to register the full acoustic signal. Closest to the proposal, Morviy is an acoustic isolator containing adapters and a sound insulation section made of elastically material reinforced with cord threads, the percentage of which increases to the longitudinal axis of the insulator. The isolator has high acoustic characteristics for suppressing the wave-disturbance propagating along the rig of the device 3. However, the insufficient transverse fluid of the insulator does not allow to achieve a confident centering of the acoustic probe in the square, the hp significantly reduces the accuracy of the measurement of the acoustic parameters of the section under study. In addition, this insulator, due to the absorption of acoustic waves propagating through the washing liquid, cannot be effectively used in acoustic equipment designed to record a complete acoustic signal. The purpose of the invention is to provide the possibility of effectively registering the full acoustic signal and obtaining optimal river hardness for various well conditions. To achieve this goal, a cylindrical cavity filled with cushion is made in the acoustic insulator, which has a transducer and sound insulation section made of elastic material, reinforced with cord, and an overpressure device in the cavity and a safety valve are located in the adapters; The fluid that fills the internal cavity of the sound insulation section has acoustic properties that are close to that of the projectile fluid. All this achieves a high efficiency of the insulator when registering a complete wave pattern. To increase the reliability of the device, the fluid filling the cavity is selected electrically insulating. A safety valve is built into one of the adapters, which is triggered when the overpressure inside the sound insulating section approaches the maximum permissible for a given type of envelope. Thus, caMijM prevents the destruction of the isolator during emergency situations in the borehole. Sealed electric drives for the electrical connection of acoustic transducers are installed in the adapter and piston. The adapter and the piston have fittings for filling the internal cavity of the sound insulation section with liquid. The drawing shows acoustic insulator, incision ,. The acoustic isolator contains adapters 1 and 2 installed on both sides of the cylindrical strip 3 of the sound insulation section filled with liquid 4 through fittings:

ры 5. В переходник 1 встроен поршень 6, на который опираетс пружина 7. Другим концом пружина 7 соединена с регулировочным винтом 8. Переходник 1 имеет вырезы 9 дл прникновени про№лвочной жидкости к поршнн) б. в переходнике 2 и поршНе б имеютс герметичные электровводы 10. Также в переходнике 2 установлен предохранительный клапан 115. The piston 6 is embedded in the adapter 1, on which the spring 7 is supported. At the other end, the spring 7 is connected to the adjusting screw 8. The adapter 1 has cutouts 9 for applying the drilling fluid to the piston) b. In adapter 2 and piston, there are sealed electrical leads 10. Also in adapter 2, a safety valve 11 is installed.

Акустический изол тор работает С71едую1аим образом.The acoustic isolator works in one way.

При подготовке прибора, оснаценного изол тором, к спуску в скважину вращением регулировочного винта 8 создаетс избыточное давление в цилиндрической полости 3 звукоизол ционной секции дл дос тижени необходимой жесткости изол тора . После этого прибор опускаетс в скважину. Наружное давление действующее на поршень 6, уравновешиваетс , так как взаимодействует с поршнем с двух сторон, с, одной стороны через вырезы 9 переходника 1, другой - через эластичную оболочку звукоизол ционной секции и жидкость, заполн ющую ее внутреннк о полость. Таким образом, величина избыточного давлени внутри цилиндрической полости 3 звукоизол ционной секции регламентируетс только усилием пружины 7, действующей на поршень 6, зависит от изменений наружного давлени ., .. . In preparing the device, equipped with an insulator, for descending into the well, rotating the adjustment screw 8 creates an overpressure in the cylindrical cavity 3 of the sound insulation section to achieve the required rigidity of the insulator. After that, the instrument is lowered into the well. The external pressure acting on the piston 6 is balanced because it interacts with the piston from two sides, from one side through the notches 9 of the adapter 1, the other through the elastic shell of the sound insulation section and the fluid filling it inside the cavity. Thus, the magnitude of the overpressure inside the cylindrical cavity 3 of the soundproofing section is regulated only by the force of the spring 7 acting on the piston 6, depending on the changes in the external pressure.

Данный акустический изол тор .высокоэффективен, так как за счетThis acoustic isolator is highly efficient because

малой толщины стенки звукоизол ционной секции, изготовленной из эластичного материала, например, резины, и заполнени внутренней ее полости жидкостью с акустическими свойствами, близкими к акустическим свойствам промывочной жидкости , он практически не вносит искажений в волновую картину, что позвол ет .регистрировать все the small wall thickness of the sound-insulating section made of elastic material, for example rubber, and its internal cavity filling with a fluid with acoustic properties close to the acoustic properties of the washing liquid, it practically does not distort the wave pattern, which allows

o типы волн.o types of waves.

Данный акустический изол тор позвол ет выбрать оптимальную поперечную жидкость путем изменени избыточного давлени внутри звуко5 изол ционной секции, причем, жесткость кюжет выбиратьс , исход из конкретных скважинных условий, что позволит использовать его в наклонных и осложненных скважинах, имею0 щих труднопроходимое зоны и зоны зат жки.This acoustic isolator allows you to select the optimal transverse fluid by changing the overpressure inside the acoustic section of the insulating section, and, the rigidity of the cuff is chosen based on specific well conditions, which will allow it to be used in inclined and complicated wells that have difficult to reach zones .

Данный акустический изол тор несложен в изготовлении, допускает применение в качестве звуко This acoustic isolator is simple to manufacture, allows use as sound

5 изол ционной секции выпускаемые промышленностью в широком ассортименте резиновые шланги, армированные кордом.5 insulation sections manufactured by a wide range of industrial rubber hoses, reinforced with cord.

Технико-экономическа эффектив0 ность предлагаемого акустического изол тора заключаетс в повышении геофизической эффективности акустического метода за счет возможности исследовани полного акустического The technical and economic efficiency of the proposed acoustic isolator consists in increasing the geophysical efficiency of the acoustic method due to the possibility of studying the complete acoustic

5 сигнала и повышени надежности и точности измерений всех его параметров .5 signal and increase the reliability and accuracy of measurements of all its parameters.

Claims

1. ACOUSTIC INSULATOR containing adapters and a sound insulation section made of elastic material reinforced with a cord, which is related to the fact that, in order to ensure the possibility of efficient recording of the full acoustic signal and to obtain optimal lateral stiffness for various downhole conditions, in soundproof sections, a cylindrical cavity filled with liquid is made, and in the adapters there is a device for creating an excess of ¹ exact pressure in the cavity and a safety valve.

2. The insulator according to π. 1, m l and about [sistent in that the liquid filling the cavity _with hydrochloric zvukoizolyatsion- S section has the acoustic properties similar to the properties of the washing liquid.