SU1718175A1 - Способ контрол акустического контакта скважинных датчиков - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к геофизическим исследовани м с использованием скважинных датчиков. Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол  акустического контакта скважинных датчиков . Цель изобретени  достигаетс  за счет возбуждени  преобразовател  на резонансной частоте, выбранной исход  из толщины протектора. При этом измер ют добротность датчика до и после помещени  его в скважину, а о наличии акустического контакта суд т по минимальному значению отношени  добротности установленного и не установленного в скважину датчика.

Description

Изобретение относитс  к геофизическим исследовани м е использованием скважинных датчиков.

Известен способ проверки закрепленных на объекте резонансных пьезоэлектрических преобразователей, включающий возбуждение пьезоэлектрического преобразовател  радиоимпульсом, частота заполнени  которого равна резонансной частоте преобразовател  и селекцию отклика с последующим спектральным анализом.- .

Недостатком способа  вл етс  низка  достоверность при использовании его дл  скважинных датчиков с протектором, так как отклик пьезоэлектрического элемента фиксирует контакт самого элемента с протектором .

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ контрол  качества акустического контакта пьезопреобразовател  при дефектоскопии изделий, включающий возбуждение пьезопреобразовател  гармоническими колебани ми с частотой выше верхней границы полосы частот регистрации акустических сигналов.

К недостаткам следует отнести низкую достоверность при использовании способа дл  контрол  акустического контакта скважины датчиков с массивом ввиду наличи  у первых мощного протектора.

Целью изобретени   вл етс  повышение достоверности контрол  акустического контакта скважинных датчиков.

Способ осуществл ют следующим образом .

В свободном состо нии, т.е. когда сква- жинный датчик не нагружен (не установлен в скважину), возбуждают преобразователь (пьезочувствительный элемент) на частоте толщинного резонанса протектора. Теоретически или экспериментально определ ют добротность Ош на этой частоте. Дл  этого зна  толщину d и материал, из которого изготовлен протектор скважинного датчика, можно определить частоту, длина волны которой равна 2d, что соответствует резонансной частоте протектора. Экспериментальное определение сводитс  к следующему: к генератору си- нусоидальных колебаний подключают скважинный датчик, выход которого подсл С

00

V4 СЛ

ключей к осциллографу. Сканируют (измен ют ) частоту до получени  резкого увеличени  амплитуды на экране осциллографа (априорную информацию желательно получить теоретическим путем во избежание настройки на обертоны). Частота, соответствующа  этому максимуму, будет  вл тьс  искомой. Затем устанавливают датчик в скважину, т.е. нагружают протектор, так как он входит в соприкосновение с горным массивом, и снова определ ют добротность QG уже нагруженного датчика. Добротность любой механической колебательной системы изменитс , если изменить массу элемента, вход щего в систему . В данном случае мен етс  масса протектора, а следовательно, его резонансные свойства, которые завис т от присоединенной массы (горного массива). Чем лучше контакт и больше площадь соприкрснове- ни , тем больше добротность отлична от первоначальной.

. Таким образом, положительный эффект обеспечиваетс  возможностью создавать контролируемый и регистрируемый акусти- ческий контакт между протектором скважин ногЬ датчика и горной породой, что снижает погрешность измерени , обеспечивает посто нство качества акустического контакта, а также посто нство параметров сигналов от измерени  к измерению, что

0

5

0

5

0

Claims (1)

1. повышает достоверность прин той информации скважинным датчиком из массива и создает возможность установки серии датчиков с сопоставимой информацией дл  горного массива и при локации источников акустической эмиссии от образовавшихс  несплошностей в нем, измеренные параметры которых позвол ют судить о состо нии этого массива и сделать вывод о его дальнейшей безопасной эксплуатации. Формула изобретени  Способ контрол  акустического контакта скважинных датчиков, заключающийс  в возбуждении гармоническим сигналом преобразовател  и приеме отклика, отличающийс  тем, что. с целью повышени  достоверности контрол , преобразователь возбуждают до и после размещени  датчика в скважине на резонансной частоте, выбранной исход  из толщины протектора, одновременно измер ют значени  добротности на этой частоте, затем измен ют силу прижима и пространственную ориентацию датчика, а о наличии акустического контакта суд т исход  из соотношени  Q ш Qct)

   где , Q со- значени  добротности установленного и не установленного в скважину датчика соответственно.

   мин,