SU1608607A1

SU1608607A1 - Well probe for acoustic logging

Info

Publication number: SU1608607A1
Application number: SU884411618A
Authority: SU
Inventors: Борис Семенович Вознесенский; Марк Хаимович Гофман; Петр Давыдович Резник
Original assignee: Опытно-Конструкторское Бюро Геофизического Приборостроения
Priority date: 1988-03-09
Filing date: 1988-03-09
Publication date: 1990-11-23

Abstract

Изобретение относитс к технике промыслово-геофизических исследований скважин, в частности к скважинным геофизическим приборам, использующим акустические методы исследований. Целью изобретени вл етс повышение качества получаемой геофизической информации путем улучшени центрировани скважинного прибора в кавернозных интервалах пересекаемых скважиной пород при одновременном повышении надежности эксплуатации. Дл этого акустические изол торы между разноименными преобразовател ми выполнены из двух частей, соединенных между собой винтовой пружиной. Гибкость пружины обеспечивает возможность взаимного поворота частей изол тора на угол до 40°.The invention relates to a technique of field geophysical well studies, in particular to well geophysical instruments using acoustic research methods. The aim of the invention is to improve the quality of the obtained geophysical information by improving the centering of the downhole tool in the cavernous intervals of rocks intersected by the well, while at the same time increasing the reliability of operation. For this, acoustic insulators between opposite transducers are made of two parts interconnected by a helical spring. The flexibility of the spring provides the possibility of mutual rotation of parts of the insulator at an angle of up to 40 °.

Description

Изобретение относитс к технике длл промыслово-геофизических иссле- допаний скважин, в частности к сква- жилным геофизическим приборам, использующим акустические методы исследований .The invention relates to a technique for dredging and geophysical exploration of wells, in particular, to downhole geophysical instruments using acoustic research methods.

Целью изобретени вл етс повыше ь ие качества получаемой геофизической информации путем улучшени це -трировани скважинного прибора в канернозных интервалах пересекаемых скважиной пород при одновременном поЕЬШ1ении надежности эксплуатации.The aim of the invention is to improve the quality of the obtained geophysical information by improving the centrifuging of the downhole tool in the cannose intervals of the rocks intersected by the well while simultaneously ensuring the reliability of operation.

Скважинньш зонд содержит преобразователи , акустические изол торы, центраторы. При этом одноименные электроакустические преобразователи- излучатели разделены между собой цел|ьным акустическим изол тором. Разноименные преобразователи-излучатели и приемник соединены между собой расчлененным на части акустическим изол тором, который в месте расчленени содержит работающую на раст жение винтовую цилиндрическую пружину . Длина пружины в промежутке между част ми расчлененного изол тора выбираетс равной одному-двум диаметрам изол тора. Электрические прово - да с прочной герметичной изол цией, св зьшающие преобразователи с элект- ронньш блоком, трассируютс внутри изол тора и пружины.The well probe contains transducers, acoustic isolators, centralizers. At the same time, electroacoustic transducers of the same name-emitters are divided among themselves by a single acoustic insulator. Opposite transducers-emitters and a receiver are interconnected by an acoustic insulator, which is dissected into parts, which, at the dissection site, contains a tensile helical coil spring. The length of the spring between the parts of the dissected insulator is chosen equal to one to two insulator diameters. Electrical wires with strong hermetic insulation, connecting the transducers with the electronic unit, are traced inside the insulator and springs.

В процессе каротажа упругие колебани , возбуждаемые запускаемыми из электронного блока излучател ми, через заполненный промывочной жнцкостьюIn the process of logging, elastic oscillations, excited by emitters triggered from an electronic unit, through a fluid filled with flushing

о:about:

оabout

0000

азор - лавдкую прослойку - попадают образующую стенки скважины породу. ройд участок пути по породе, колеани оп ть через жидкую прослойку опадают на приемник, претерпев на ути к нему определенное затухание и ременную задержку - в зависимости от свойств породы в месте нахождени скважинного прибора в тот или иной омент времени. Задержка или врем прихода упругих колебаний после запуска излучател зависит не только от самой породы, в частности от скорости в ней упругих колебаний, но и от величины жидкой про.слойки между преобразовател ми и стенкой скважины , поскольку указанна прослойка вл етс частью пути упругих колебаний , возбужденных излучателем и прин тых приемником. При нахождении в кавернозных разрезах, в частности в асимметричных кавернах, благодар наличию пружины в месте расчленени изол тора центрирование излучателей и центрирование приемника происхо- дит независимо за счет возможности поворота одной части изол тора, св занной с приемником, относительно другой его части, св занной с излучател ми . При указанном соотношении между длиной пружины в месте расчленени изол тора и его диаметром обеспечиваетс за счет рграниченной гибкости , с одной стороны, возможность поворота частей изол тора на 30-40 относительно друг друга, что вл етс вполне достаточным дл центрировани даже в наиболее неблагопри тной реальной каверне, с другой стороны, исключаетс обгон верхней частью изол тора его нижней части с возможностью взаимного заклинивани при торможении нижней части прибора на каком-либо преп тствии в скважине, что могло бы быть причиной создани аварийной ситуации.the gap — a nice layer — the rock forming the walls of the well. Roide a section of the rock path, koleani again through the liquid interlayer fall on the receiver, having undergone a certain attenuation and belt delay for it, depending on the rock properties at the location of the downhole tool at a particular moment of time. The delay or arrival time of elastic oscillations after the start of the radiator depends not only on the rock itself, in particular, on the speed of elastic oscillations in it, but also on the size of the liquid seam between the transducers and the borehole wall, since this interlayer is part of the elastic oscillation path, excited by the transmitter and received by the receiver. When placed in cavernous incisions, in particular in asymmetric cavities, due to the presence of a spring in the place of the insulator splitting, the centering of the emitters and the centering of the receiver occur independently of the possibility of rotation of one part of the insulator connected to the receiver relative to its other part connected with radiators. Given the ratio between the length of the spring at the site of isolation of the insulator and its diameter is ensured by the limited flexibility, on the one hand, the parts of the insulator can be rotated by 30-40 relative to each other, which is quite sufficient for centering even in the most adverse real the cavity, on the other hand, eliminates overtaking by the upper part of the insulator of its lower part with the possibility of mutual jamming when braking the lower part of the device on any obstacle in the well, which could be a creation of an emergency.

Введение пружины в место расчленени изол тора в то же врем не ухудшает его качества как акуьтичес- кого изол тора, поскольку, как это известно, пружина сама по себе вл етс акустическим изол тором.Inserting a spring at the site of the segregation of an insulator at the same time does not degrade its quality as an acoustic insulator, since, as is well known, the spring itself is an acoustic insulator.

Независимое центрирование излучателей и приемника обеспечивает ихIndependent centering of the emitters and receiver ensures their

нахождение на равном рассто нии от стенок скважины, в том числе при нахождении и в асимметричной каверне, что вл етс необходимым условием дл получени неискаженного сигнала,being at an equal distance from the borehole walls, including during the stay and in the asymmetric cavity, which is a necessary condition for obtaining an undistorted signal,

5 что повысит качество получаемой геофизической информации о пересекаемых скважиной породах, и, соответственно, эффективность геофизических исследований при разведке источников мине0 рального сырь , в частности нефти и. газа.5 which will improve the quality of the obtained geophysical information about the rocks intersected by the well, and, accordingly, the effectiveness of geophysical studies in the exploration of sources of mineral raw materials, in particular oil and. gas.

Claims

Borehole probe for acoustic 5 logging, containing radiating and

receiving electroacoustic transducers separated by acoustic isolators, as well as centralizers with movable elements installed on isolators, characterized in that, in order to improve the quality of geophysical information obtained by improving the centering of the borehole device in the cavernous intervals of the intersected borehole along the reliability of operation, acoustic insulators between opposite electroacoustic transducers are made of 40 and 1 of two parts connected ezhdu a helical spring with flexibility, providing the ability to rotate the lower portion of the insulator with respect to the top at an angle of 40, compound 45 this place is located outside the zone of movement of the movable elements of centralizers.