SU570703A1 - Эхолот дл измерени глубины скважин - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к звуколокацио-нной технике, в частности к устройствам дл  измерени  рассто ний в газовой ореде, а более конкретно дл  иЗМерени  тлубины взрывных скважиН в горнодобывающей промышленности .

Известен эхолот, предназначенный дл  измерени  рассто ний в газовой среде, содержащий генератор, коммутирующие устройства , электроакустический преобразователь, усилитель и регистратор измер емых рассто ний 1.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  эхолот дл  измерени  глубины скважин, включающий электрическую схему, приемоизлучающее устройство и индикатор 2.

Однако схема прибора и индикатор такого эхолота позвол ют фиксировать только одно измер емое рассто ние, а приемоизлучающее устройство не тюзнол ет измер ть глубину скважин различного диаметра непосредственно от их усть . Кроме того, данный эхолот не обеспечИвает точность измерени  рассто ни , так как не учитывает фактической скорости звука, котора  мен етс  в зависимости от температуры , влажности и других параметров шахтной атмосферы, что отрицательно сказываетс  на Производительности и точности измерений .

Целью изобретени   вл етс  повышение производительности и точности измерений в скважинах различного диаметра.

Это достигаетс  тем, что приемоизлучающее устройство выполнено в виде полой усеченной конусной насадки с наружным упорнЫМ кольцом и подвижными рейками, в основании которой на базовом рассто нии от внутреннего кольцевого выступа насадки, кратном цене

делени  отсчетной шкалы индикатора, установлен электроакустический преобразователь, причем индикатор выполнен проблесковым с вращающимс  диском, имеюп1:им коллимапнопную щель с утолщением.

На фиг. 1 представлена схема предлагаемого эхолота; на фиг. 2 - схема работы эхолота при измерении глубины скважины; на фиг. 3 - кинематическа  схема проблескового индикатора; на фиг. 4 - отсчетна  кругова  шкала индикатора.

Эхолот включает проблесковый индикатор 1, генератор 2, коммутатор 3, соединенный с генератором 2 и электроакустическим преобразователСМ 4, усилитель 5, конусную насадку 6, имеющую внутренний кольцсвсй калиб резочный выступ 7 и наружное упорное кольцо 8 с подвижными отсчетнымп рсйхпми 9, котора  установлена в устье сКМжины 10. В основании конусной насадки помещен электроакустический преобразователь 4. Упорное

кольцо 8 с рейками 9 крепитс  на насадке с помощью фиксатора 11. Эластичное покрытие 12 обеспечивает плотный контакт конусной насадки с устьем скважиы. Генератор, коммутатор , усилитель и блок питани , составл ющие электрическую схему устройства, помещены в контейнер 13, св зь между которым и электроакустическим преобразователем осуществл етс  кабелем 14.

На валу 15 электродвигател  с корректором показаний 16 имеютс  контактные кольца 17 и 18, которые через токосъемники 19 и 20 и Подвод щие провода 21 соедин ютс  соответственно со входом генератора и выходом усилител . На конце того же вала закреплен диск 22, имеющий утолщение с коллнмационной щелью 23 и индикаторной неоновой лампочкой 24. Все перечисленные узлы помещены в кожух 25, в торце которого находитс  прозрачна  отсчетна  кругова  щкала 26 с делени ми . Коллимационна  щель 23 Представл ет собой Прорезь в утолщении диска 22.

По внешней окружности шкалы 26 нанесены делени  27, число которых соответствует наибольшему значению глубины измер емых скважин. Нулевой импульс 28 показывает начало отсчета, калибровочный импульс 29-базовое рассто ние и импульс 30 - измер емое рассто ние.

Буквой Н обозначена определ ема  глубина скважины, L - измер емое эхолотом рассто ние между электроакустическим преобразователем и забоем скважины г-измер емое эхолотом базовое рассто ние, / - рассто ние от электроакустического преобразовател  до усть  скважины (домер).

Работает эхолот следующим образом.

Конусную насадку 6 устаНавливают в устье скважины и по рейке 9 определ ют домер t. Включают рабочий режим эхолота, При котором происходит непрерывное вращение диска 22 с неоновой лампочкой 24. В момент прохождени  коллимационной щели 23 через начало отсчета Шкалы 26 замыкаетс  контакт кольца 18 с токосъемником 20 и происходит запуск генератора 2, который -через коммутатор 3 подает электрический импульс на электроакустический преобразователь 4. Электрический импульс преобразуетс  в акустическ ий, последний, распростран  сь в среде, сначала отражаетс  от кольцевого калибровочного выступа , а затем от забо  скважины с рассто ни  L. Отраженные импульсы, пройд  через коммутатор 3 и усилитель 5, поступают на токосъемник 19 и контактное кольцо 17 и вызывают вспышку неоновой лампочки 24. Корректором показаний 16, который представл ет собой встроенный в электродвигатель центробежный регул тор скорости вращени , измен ют скорость вращени  диска 22 до совмещени  калибровочного импульса 29 с первым или кратным делением щкалы 26. Равенство калибровочного отсчета Щкалы базовому рассто нию означает соответствие скорости вращени  диска 22 фактической скорости распространени  звука в данной среде. После калибровки берут отсчет по импульсу 30, т. е. определ ют рассто ние L от электроакустическОГо преобразовател  до забо  скважины.

Отсчеты по шкале 26 практически не имеют ошибок параллакса благодар  коллимационной щели, глубина которой равна величине утолщени  диска. Искома  глубина скважины Я определ етс  как разность между рассто нием L и домером /.

Предлагаемый эхолот позвол ет измер ть скважины любого из существующих диаметров с высокой производительностью и ТОЧностью . Врем  измерени  веера из шестнадцати скважин составл ет 2-7 мин, что означает повЫЩение производительности замеров в среднем в 8-10 раз в сравнении с ранее примен вшимис  средствами макршейдерского контрол  взрывных скважин.

Claims (2)

1.Колесников И. К. Основы гидроакустики и гидроакустические станции. Л., «Судостроение , 1970, с. 306.

2.Авторское свидетельство № 340900, кл. G 01F 23/00, 1973.

107

///////////////////Ai///A////////// ////

н

121 3

П

г

13