SU1242880A1

SU1242880A1 - Equipment sonde for downhole seismic prospecting

Info

Publication number: SU1242880A1
Application number: SU843824654A
Authority: SU
Inventors: Григорий Аронович Шехтман; Михаил Игнатьевич Курасов; Михаил Петрович Иванов
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Геофизических Методов Разведки
Priority date: 1984-10-31
Filing date: 1984-10-31
Publication date: 1986-07-07

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл скважинных сейсмических исследований и может быть использовано при вертикальном сейсмическом профилировании при исследовани х скважин методом обращенного годографа и во всех других случа х, когда . используютс продольные,: обменные и поперечные сейсмические волны.Дл повышени точности измерений путем исключени вращени приборов зонда относительно друг друга в процессе отработки скважины в многоприборном зонде дл скважинной сейсморазведки , состо щем из соединенных между собой проводами св зи приборов, содержащих ортогонально расположенные сейсмоприемники,.между приборами содержатс жесткие трубчатые элементы, соединенные между собой и с приборами при помощи двухподвижных шарниров . Дл упрощени технологии.мон- зондов при изменении его длины в нем шарниры выполнены полыми вдоль оси зонда, а провода св зи пропущены внутри шарниров и трубчатых элементов . 1 3.п. ф-лы, 2 ил. (Л ю 00 00The invention relates to devices for borehole seismic surveys and can be used for vertical seismic profiling in well surveys using the inverted hodograph method and in all other cases when. longitudinal, exchange and transverse seismic waves are used. To improve measurement accuracy by eliminating the rotation of probe devices relative to each other during well testing in a multi-instrument probe for borehole seismic prospecting consisting of interconnected instruments containing orthogonally located seismic receivers. between devices contain rigid tubular elements connected to each other and with devices using double-hinged hinges. To simplify the technology, the monitors, when its length changes, have hinges made hollow along the axis of the probe, and communication wires are missing inside the hinges and tubular elements. 1 3.p. f-ly, 2 ill. (Lu 00 00

Description

1 one

Изобретение относитс к устройтвам дл скважинных сейсмических сследований и может быть использоано при вертикальном сейсмическом роф шировании (ВСП), при исследоании скважины методом обращенного одографа (МОГ) и во всех других луча х, когда используютс продольые , обменные и поперечные сейсмиеские волны.The invention relates to devices for borehole seismic surveys and can be used in vertical seismic refining (VSP), when investigating a well using the method of inverted odograph (MOG) and in all other beams when longitudinal, exchangeable and transverse seismic waves are used.

Целью изобретени вл етс повыение точности измерений путем исключени вращени приборов зонда относительно друг друга в процессе отработки скважины.The aim of the invention is to increase the accuracy of measurements by eliminating the rotation of the probe devices relative to each other during the development of a well.

На фиг.1 схематически изображен многоприборный зонд; на фиг.2 - двухподвижный шарнир.Figure 1 schematically depicts a multi-probe; figure 2 - two-movable hinge.

Устройство содержит прибои 1 многоприборного зонда,двухподвиж- ные шарниры 2, трубчатые элементы 3, прижимные устройства 4, расположенные на приборах 1, прижимное устройство 5, расположенное на одном из трубчатьк элементов, верхнее и ниж- нее звень 6 двухподвижного шарнира , крестовину 7, полуоси 8, полость 9, расположенную вдоль оси двухподвижного шарнира, стопорный винт 10/. The device contains probes 1 of a multi-probe, two-movable hinges 2, tubular elements 3, clamping devices 4 located on devices 1, a pressing device 5 located on one of the tubular elements, the upper and lower link 6 of a two-movable hinge, a crosspiece 7, axis 8, cavity 9, located along the axis of the two-movable hinge, locking screw 10 /.

Шарниры 2 расположены между соседними трубчатыми элементами 3, а также между приборами 1 и примыкающими к ним трубчатыми элементами 3. Полуоси 8, соедин ющие верхнее звено 6 шарнира с его крестовиной 7, расположены ортогонально полуос м , соедин ющим крестовину шарнира с его нижним звеном. Таким образом, в данном двухподвижном шарнире оси вращени каждого из двух составл ющих его шарниров ортогональны между собой. Трубчатые элементы 3 свинчены со звень ми 6 шарнира 2 и закреплены в определенном положении стопорными винтами 10. Соединение трубчатых элементов 3 с шарнирами может быть и не резьбовым.Hinges 2 are located between adjacent tubular elements 3, as well as between devices 1 and adjacent tubular elements 3. The semi-axes 8 connecting the upper link 6 of the hinge with its cross 7 are orthogonal to the semi-axes connecting the cross of the hinge with its lower link. Thus, in this two-movable hinge, the axes of rotation of each of the two components of its hinges are orthogonal with each other. The tubular elements 3 are screwed with links 6 of the hinge 2 and secured in a certain position by locking screws 10. The connection of the tubular elements 3 with the hinges may not be threaded.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Перед началом измерений в скважине в каждый из приборов 1 зонда устанавливают ортогонально расположенные между собой сейсмоприемники, жестко.закрепл их в различных корпусах приборов 1 в одинаковом, фиксированном относительно корпусов приборов 1, положении. В качествеBefore starting measurements in a well, seismic receivers are installed in each of the instruments 1 of the probe orthogonally arranged between themselves, rigidly fixed them in different cases of instruments 1 in the same position fixed relative to the cases of instruments 1. As

42880г42880g

прижимного устройства 4 целесообразно использовать управл емые электромеханические прижимные рычаги; Б собранном виде углы поворота каждо- 5 го из одноименных сейсмоприемников во всех приборах зонда будут совпадать между собой, что обеспечивает- -с жесткостью трубчатых элементов 3 и шарниров 2 дл крутильных дефор- 10 маций. Это означает, что в случае, например, X-Y-расстановки сейсмоприемников все расположенные в зонде X компонент, будут иметь одинаковую ориентацию, так же, как и Y компо- 15 ненты.clamping device 4, it is advisable to use controlled electromechanical clamping levers; When assembled, the angles of rotation of each of the same-name seismic receivers in all instruments of the probe will coincide with each other, which ensures the rigidity of the tubular elements 3 and the hinges 2 for torsional deformations. This means that in the case of, for example, X-Y-arrangements of seismic receivers, all components of the X component in the probe will have the same orientation, as well as the Y components.

При спуске зонда в- скважину наличие шарниров 2 обеспечивает беспреп тственное прохождение зондом искривленных участков ствола скважи- 20 .ны, однако взаимные повороты приборов 1 при этом практически исключаютс . Тем самым в процессе отработки скважины ориентаци по азимуту сейсмоприемников, расположен- 25 ных в различных приборах зонда, сохран етс одинаковой при регистрации упругих колебаний от отдельных воздействий, и при переходе на следующий интервал скважины измен етс 30 на одинаковую величину дл всех приборов зонда. Таким образом, пол рность вступлений обменных и поперечных волн, регистрируемых различными приборами зонда, обеспечиваетс оди- ,, маковой, что и приводит к упрощению коррел ции этих волн ствола скважины между различными приборами многоприборного зонда. During the descent of the probe into the borehole, the presence of hinges 2 ensures that the probe unhindered passage of the curved sections of the wellbore-20. Thus, in the process of well drilling, the orientation in azimuth of seismic receivers located in 25 different instruments of the probe is kept the same when registering elastic oscillations from individual impacts, and going to the next interval of the well changes 30 by the same value for all instruments of the probe. Thus, the polarity of the arrivals of exchange and transverse waves recorded by different instruments of the probe is ensured by a single poppy one, which simplifies the correlation of these waves of the wellbore between different instruments of a multi-instrument probe.

Если в зонде использованы управ- 4Q л емые прижимные устройства, обеспечивающие практически жесткий контакт приборов 1 со стенкой скважины , механическое вли ние приборов зонда друг на друга в процессе ре- 5 гистрации колебаний вл етс неощутимым . Если же контакт со средой каждого из приборов 1 недостаточно жесткий, то дл предотвращени возможных паразитных механическихIf controlled probes are used in the probe, which ensure almost rigid contact of the instruments 1 with the borehole wall, the mechanical effect of the probe instruments on each other during the registration of oscillations is imperceptible. If the contact with the medium of each of the devices 1 is not sufficiently hard, then to prevent possible parasitic mechanical

вли ний приборов друг на друга целесообразно на промежуточных трубчатых элементах 3 между приборами зонда закрепл ть дополнительные прижимные устройства 5.Influence of devices on each other is advisable to fix additional clamping devices 5 between intermediate tubular elements 3 between the devices of the probe.

Трубчатые элементы 3 и шарниры 2, содержащие полость 9, расположенную вдоль оси зонда, надежно механически и электрически защищают пропущенные внутри них провода св зи. При этом необходимость в металлической оплетке (броне) отпадает. Вместе с тем, по вл етс возможность при необходимости легко измен ть длину зонда, добавл требуемое число трубчатых звеньев, либо сокраща их число в зависимости от прин того шага наблюдений между приборами (точками приема). Тем самым технологи монтажа зонда предельно упрощаетс , а его сборка и разборка ускор ютс . Дл оперативной разборки провода св зи между приборами должн иметь разъемные соединени . Они легко выполнимы, учитыва отсутствие в проводах св зи данного зонда ме- таллической брони.The tubular elements 3 and the hinges 2, which contain a cavity 9 located along the axis of the probe, reliably mechanically and electrically protect the communication wires missing inside them. In this case, the need for a metal sheath (armor) disappears. At the same time, it becomes possible, if necessary, to easily change the probe length by adding the required number of tubular links, or reducing their number depending on the received observation step between the instruments (receiving points). Thereby, the installation technology of the probe is extremely simplified, and its assembly and disassembly is accelerated. For quick disassembly of the communication wire between the devices must have detachable connections. They are easily accomplished, taking into account the absence of metallic armor in the communication wires of this probe.

Многоприборный зонд можно сочетать с любыми известными устройствами , предназначенными дл определени ориентации скважинного прибора в скважине. В отличие от зондов из- вестной конструкции, в предлагаемом зонде такие устройства достаточно установить в одном каком-либо приборе зонда, так как азимуты сейсмо- приемников во всех приборах совпадают между собой. Это позволит создавать менее сложные приборы, предназначенные дл многоволновой сква- 1ЖИННОЙ сейсморазведки.The multi-instrument probe can be combined with any known devices designed to determine the orientation of the downhole tool in the well. In contrast to probes of known design, in the proposed probe, it is sufficient to install such devices in a single instrument of the probe, since the azimuths of seismic receivers in all instruments coincide with each other. This will allow the creation of less sophisticated instruments designed for multiwave borehole-1-life-cycle seismic exploration.

Предлагаемый зонд обладает также большей устойчивостью к прихватам при работах в необсаженкых скважинах , содержащих каверны, так как в нем не образуетс петель из отрезков кабел , соедин ющих приборы между собой, как это случаетс в много2428804The proposed probe is also more resistant to sticking when working in open wells containing caverns, since it does not form loops of cable sections connecting the instruments to each other, as is the case in many 24,280,804

приборных зондах известной конструкции .instrument probes of known design.

От многоприборных зондов известных конструкций предлагаемое уст5 ройство отличаетс тем, что в нем при малом его диаметре за счет использовани жестких трубчатых элементов и шарниров достигаетс требуема жесткость дл деформаций к.руче10 ни , необходима дл того, чтобыThe proposed device differs from multi-device probes of known constructions by the fact that in it, with its small diameter, due to the use of rigid tubular elements and hinges, the required rigidity for deformations of the body is achieved, which is necessary for

обеспечить одинаковую ориентацию приборов зонда в скважине, при этом дл изгибных деформаций жесткость зонда- близка к нулю, что позвол етprovide the same orientation of the probe devices in the well, while for bending deformations, the probe rigidity is close to zero, which allows

{5 использовать его дл исследовани {5 use it for research

искривленных скважин малого диаметра.curved wells of small diameter.

Claims

Invention Formula

20 1 Multi-instrument probe for seismic seismic survey, consisting of interconnected devices, devices containing orthogonally located seismic receivers, characterized in that, in order to improve the accuracy of its measurements by eliminating the rotation of the instruments relative to each other during well testing, between the instruments contain rigid tubular elements connected to each other and to the Instruments by means of dual-movable hinges.

2. Probe IOP.1, characterized in that, 4TOj in order to simplify the technology of mounting the probe when its length is changed, the hinges are hollow along the axis of the probe, and the communication wires are missed inside the hinges and tubular elements. 40

thirty

Yes./

Editor N. Egorova

Compiled by N. Zhuravleva

Tehred M. Khodanich Proofreader M. Sharoshi

3700/44

Circulation 728 Subscription. VNIIPI USSR State Committee

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Proekna, 4

FIG. 2