SU1610433A1 - Method of determining speed of propagation of transverse ultrasonic waves through core - Google Patents

Method of determining speed of propagation of transverse ultrasonic waves through core Download PDF

Info

Publication number
SU1610433A1
SU1610433A1 SU884388905A SU4388905A SU1610433A1 SU 1610433 A1 SU1610433 A1 SU 1610433A1 SU 884388905 A SU884388905 A SU 884388905A SU 4388905 A SU4388905 A SU 4388905A SU 1610433 A1 SU1610433 A1 SU 1610433A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
core
piston
transducer
propagation
poles
Prior art date
Application number
SU884388905A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Алексеевич Смирнов
Владимир Георгиевич Топорков
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин
Priority to SU884388905A priority Critical patent/SU1610433A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1610433A1 publication Critical patent/SU1610433A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к технике петрофизических исследований и может быть использовано дл  измерени  акустических параметров керна при услови х, приближенных к пластовым. Цель изобретени  - повышение точности и достоверности измерений скорости поперечной волны за счет обеспечени  узкой направленности смещений в направлении, перпендикул рном направлению распространени  колебаний. В каждый из поршней 1 и 2 дополнительно введено по одному преобразователю 3 и 4, расположенному соосно первому, причем их исо макисмальной чувствительности параллельны поверхности поршн , прижимаемой к керну 5, рассто ние между торцами преобразователей, имеющими акустический контакт с поршнем, выбирают из услови  λ/4≤L≤λ/2, где λ - длина продольной волны в материале поршн , причем преобразователи-излучатели 3 имеют акустический контакт с поршнем 2 разноименными полюсами, а другими полюсами подсоединены к одному из выходов генератора импульсов возбуждени  9, преобразователи-приемники 4 имеют акустический контакт с поршнем 1 одноименными полюсами, а другими полюсами подсоединены к разным входам усилител  10, выполненного дифференциальным. При этом картина поперечной волны не искажаетс  наложением продольной волны. 1 ил.The invention relates to a technique of petrophysical research and can be used to measure acoustic parameters of a core under conditions close to the reservoir. The purpose of the invention is to improve the accuracy and reliability of measurements of the velocity of the transverse wave by providing narrow directivity shifts in the direction perpendicular to the direction of propagation of oscillations. In each of the pistons 1 and 2, one transducer 3 and 4 is additionally inserted coaxially with the first one, and their maximum sensitivity parallel to the surface of the piston pressed to the core 5, the distance between the ends of the transducers having acoustic contact with the piston is chosen from the condition λ / 4≤L≤λ / 2, where λ is the length of the longitudinal wave in the material of the piston, moreover, the transducer-emitters 3 have acoustic contact with the piston with 2 opposite poles, and the other poles are connected to one of the generator outputs pulse a drive 9, converters receivers 4 have acoustic contact with the piston 1 with like poles and other poles are connected to different inputs of amplifier 10, performed by the differential. However, the shear wave pattern is not distorted by the superposition of a longitudinal wave. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к технике петрофизических исследований и может быть использовано дл  измерени  акустических параметров керна при услови х , приближенных к пластовым, The invention relates to the technique of petrophysical studies and can be used to measure acoustic parameters of the core under conditions close to the reservoir,

Цель изобретени  - повышение точности и достоверности определени  скорости распространени  поперечных ультразвуковых волн за счет обеспечени  узкой направленности смещений в направлении, перпендикул рном направлению распространени  колебаний,The purpose of the invention is to improve the accuracy and reliability of determining the speed of propagation of transverse ultrasonic waves by providing narrow directivity shifts in the direction perpendicular to the direction of propagation of oscillations,

На чертеже представлена схема устройства дл  осуществлени  способа определени  скорости распространени  ультразвуковых поперечных волн через керн.The drawing shows a diagram of an apparatus for carrying out a method for determining the speed of propagation of ultrasonic transverse waves through a core.

Устройство содержит поршни 1 и 2, в которые вмонтированы преобразователи-излучатели 3 и преобразователи-прИ емники 4, Между поршн ми 1 и 2распола гают исследуемый керн 5 в резиновой : манжете 6, Преобразователи установлены в поршн х таким образом, что их оси максимальной чувствительности па- раллельны поверхности поршн , прижимаемой к керну, а сами преобразователи установлены по одной оси. Одни торцы преобразователей имеют акустический контакт с поршн ми, а остальные поверхности акустически разв заны с поршнем с помощью манжет 7 и пробок 8,The device contains pistons 1 and 2, in which transducers-emitters 3 and transducers-connectors 4 are mounted. Between pistons 1 and 2, test core 5 is placed in rubber: cuff 6. Transducers are installed in pistons in such a way that their axes are of maximum sensitivity. the piston is pressed parallel to the core, and the transducers themselves are mounted along the same axis. One ends of the transducers have acoustic contact with the pistons, and the remaining surfaces are acoustically separated with the piston using the cuffs 7 and the plugs 8,

Рассто ние 1 между торцами преобразователей выбирают из услови The distance 1 between the ends of the transducers is chosen from the condition

т- 1 где 71 - длина продольной ультразвуковой волны. Преобразователи-излучатели 3 имеют акустический контакт с поршнем 2 разноименными полюсами, а их другие полюса подсоединены к одному из выходов генератора 9 импульсов возбуждени . Преобразователи-приемники 4 имеют акусt- 1 where 71 is the length of the longitudinal ultrasonic wave. The transducer-emitters 3 have acoustic contact with the piston with 2 opposite poles, and their other poles are connected to one of the outputs of the generator 9 of the excitation pulses. Transmitter-receivers 4 have akus

5five

00

5 five

0 0

Q з Q h

00

тический контакт с поршнем 1 одноименными полюсами, а их другие полюса подсоединены к разным входам дифференциального усилител  10. Выходы дифференциального усилител  10 и генератора 9 импульсов возбуждени  соединены с входами измерител  11 временных интервалов . Керн 5 размещен в камере 12 высокого давлени , а преобразователи-излучатели 3 и преобразаватели- приемники 5 изолированы от жидкости 13, служащей дл  создани  всестороннего сжати .Tactical contact with the piston 1 with the same poles, and their other poles are connected to different inputs of the differential amplifier 10. The outputs of the differential amplifier 10 and the generator 9 of the excitation pulses are connected to the inputs of the meter 11 time intervals. The core 5 is located in the high-pressure chamber 12, and the transducer-emitters 3 and the transducers-receivers 5 are isolated from the liquid 13, which serves to create a comprehensive compression.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Генератор 9 импульсов возбуждени  . периодически возбуждает преобразователи-излучатели 3 и синхронизирует измеритель 11 временных интервалов, Преобразователи-излучатели 3 под действием электрического импульса деформируютс , при этом один из них удлин етс , а второй укорачиваетс  в направлении , параллельном поверхности образца керна 5, Поскольку деформации в поршне происход т в направлении, параллельном поверхности керна 5 и направлены в одну сторону, то в керне 5 формируетс  преимущественно поперечна  волна S, а деформации, формирую- продольную волну Р, компенсируютс , так как дл  них деформации от разных преобразователей-излучателей 3 противоположно направлены. Поперечна  волна, пройд  керн 5, возбуждает колебани  в поршне 1 с преобразовател ми-приемниками 4, злектрические напр жени  которых сдвинуты по фазе на 180°, а электрические напр жени , обусловленные продольной волной, син- фазны, С выхода дифференциального усилител  10 сигнал поступает на вход измерител  11 временных интервалов. Скорость распространени  поперечнойExcitation pulse generator 9. periodically excites transducers-emitters 3 and synchronizes the meter with 11 time intervals. Transducers-emitters 3 under the action of an electrical pulse deforms, while one of them lengthens and the second shortens in a direction parallel to the surface of the core sample 5, Since deformations in the piston occur in the direction parallel to the surface of the core 5 and are directed in the same direction, then in the core 5 a transverse wave S is mainly formed, and the deformations forming a longitudinal wave P are compensated , since for them the deformations from different transducers-emitters 3 are oppositely directed. The transverse wave, passing the core 5, excites oscillations in the piston 1 with the transducer-receivers 4, the electrical voltages of which are shifted in phase by 180 °, and the electrical voltages caused by the longitudinal wave are in phase, the output of the differential amplifier 10 At the input of the meter 11 time intervals. Transverse spread rate

волны вычисл ют по известным формулам .the waves are calculated using the known formulas.

Предлагаемый способ позвол ет повысить точность и достоверность определени  скорости распространени  поперечной волны, так как ее вступлени  на волновой картине не искажены наложением колебаний продольной волны.The proposed method allows to increase the accuracy and reliability of determining the speed of propagation of a transverse wave, since its entry into the wave pattern is not distorted by the superposition of oscillations of a longitudinal wave.

Claims (1)

Формула изобретениInvention Formula Способ определени  скорости распространени  поперечных ультразвуковых волн через керн, заключающийс  в том, что керн размещают между парой преобразователей ультразвуковых волн, нагружают керн с тех же сторон, измер ют врем  прохождени  ультразвуковой волны, по которому суд т о скорости ее распространени , отличаю The method for determining the speed of propagation of transverse ultrasonic waves through the core, which consists in placing the core between a pair of ultrasonic wave transducers, loading the core from the same sides, measuring the transit time of the ultrasonic wave, judging by its speed of propagation, distinguishes 0433604336 щ и и с   тем, что, с целью повьше- ни  точности и достоверности определени  скорости распространени  поперечных ультразвуковых волн, использу ют дополнительную пару преобразователей ультразвуковых волн, размещают ее аналогично основной паре преобразователей , оси преобразователей ориенти 0 руют параллельно поверхности керна, оси пар преобразователей с обеих сторон керна устанавливают соосно, преобразователи-излучатели ориентируют разноименными полюсами относительноIn order to improve the accuracy and reliability of determining the speed of propagation of transverse ultrasonic waves, an additional pair of ultrasonic wave transducers is used, placed in the same way as the main transducer pair, the transducer axes are oriented parallel to the core surface, the axes of the transducer pairs on both sides of the core are installed coaxially, the transducer-emitters are oriented with opposite poles relative to 15 друг друга, преобразователи-приемники - одноименными полюсами, а рассто ние 1 между торцами преобразователей15 each other, the transducer-receivers - of the same poles, and the distance 1 between the ends of the transducers л А выбирают из услови  -т- 1 9l And choose from the conditions of t 1 9 2020 где TV - длина продольной ультразвуковой волны.where TV is the length of the longitudinal ultrasonic wave.
SU884388905A 1988-03-09 1988-03-09 Method of determining speed of propagation of transverse ultrasonic waves through core SU1610433A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884388905A SU1610433A1 (en) 1988-03-09 1988-03-09 Method of determining speed of propagation of transverse ultrasonic waves through core

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884388905A SU1610433A1 (en) 1988-03-09 1988-03-09 Method of determining speed of propagation of transverse ultrasonic waves through core

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1610433A1 true SU1610433A1 (en) 1990-11-30

Family

ID=21359870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884388905A SU1610433A1 (en) 1988-03-09 1988-03-09 Method of determining speed of propagation of transverse ultrasonic waves through core

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1610433A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108896662A (en) * 2018-07-05 2018-11-27 中国石油天然气集团有限公司 A kind of multi-measuring point rock core sonic test device
CN113848158A (en) * 2020-06-28 2021-12-28 中国石油天然气股份有限公司 Two-dimensional large rock model porosity distribution testing method and device

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1229979, кл„ Н 04 R 17/00, 1986. Патент US № 4380930, кл, G 01 N 29/00, 1983. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108896662A (en) * 2018-07-05 2018-11-27 中国石油天然气集团有限公司 A kind of multi-measuring point rock core sonic test device
CN113848158A (en) * 2020-06-28 2021-12-28 中国石油天然气股份有限公司 Two-dimensional large rock model porosity distribution testing method and device
CN113848158B (en) * 2020-06-28 2023-09-26 中国石油天然气股份有限公司 Two-dimensional large rock model porosity distribution testing method and device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4080836A (en) Method of measuring stress in a material
JPH0525045B2 (en)
US4926692A (en) Method of measurement of residual stresses in the material of the object under test
JPS6156450B2 (en)
US3402598A (en) Nondestructive measurment of material strength
SU1610433A1 (en) Method of determining speed of propagation of transverse ultrasonic waves through core
US5549001A (en) Set of ultrasonic probeheads for measurements of times of flight of ultrasonic pulses
CN110333295B (en) Rock-soil core sample wave speed testing system and method
Tittmann et al. Fatigue lifetime prediction with the aid of SAW NDE
JPS63247608A (en) Method for measuring thickness and internal cracking position of concrete
SU868364A1 (en) Method of determining elasticity constants of solid isotropic bodies
RU2057329C1 (en) Ultrasonic method of measurement of internal mechanical stresses
Fuchs et al. Ultrasonic instrumentation for measuring applied stress on bridges
SU1132219A1 (en) Method of determination of mountain rock dynamic modules
RU2018815C1 (en) Ultrasonic method for measuring internal mechanical stresses
SU1460620A1 (en) Method of measuring the mean ultrasound velocity in positively nonhomogeneous layer
SU1142788A1 (en) Method of measuring time of distribution of ultrasound in material
SU1552088A1 (en) Apparatus for investigating mechanical characteristics of materials
Kroll et al. Stress-wave propagation in axiallysymmetric test specimens: A piezoelectric transducer is buried in the throat of a tensile-test specimen to produce an internal impulsive stress-wave source. The resulting stress-wave propagation is determined
SU1518781A1 (en) Method of ultrasnic inspection of characteristics of unidirectional irregularities of surface of articles
SU1684694A1 (en) Method of recovery of electric field in solid dielectrics
SU548801A1 (en) Ultrasonic control method for polarization of a piezoelectric
SU125935A1 (en) Method and device for reducing the dead zone of ultrasonic echo flaw detector
SU657331A1 (en) Ultrasonic interferometer
SU949487A1 (en) Method of determination of material stressed state