SU981915A1 - Устройство дл многозондового акустического каротажа скважин - Google Patents

Устройство дл многозондового акустического каротажа скважин Download PDF

Info

Publication number
SU981915A1
SU981915A1 SU813298516A SU3298516A SU981915A1 SU 981915 A1 SU981915 A1 SU 981915A1 SU 813298516 A SU813298516 A SU 813298516A SU 3298516 A SU3298516 A SU 3298516A SU 981915 A1 SU981915 A1 SU 981915A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
acoustic
unit
emitters
signals
group
Prior art date
Application number
SU813298516A
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Алексеевич Аркадьев
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Ядерной Геофизики И Геохимии "Внииягг"
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 Институт Ядерной Геофизики И Геохимии "Внииягг" filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Ядерной Геофизики И Геохимии "Внииягг"
Priority to SU813298516A priority Critical patent/SU981915A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU981915A1 publication Critical patent/SU981915A1/ru

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОЗОНДОВОГО АК:УСТИЧЕСКОГО
КАРОТАЖА СКВАЖИН

Claims (3)

  1. Изобретение относитс  к геофизическому приборостроению и может быть ис-, пользовано при разработке системы дл  исследовани  нефт ных и газовых скважин методом МНОГОЗОНДОВОГО акустического каротажа с применением матодов пространственно-временной фильтрации зарегистрированных акустических сигналов при цифровой обработке на ЭВМ. Известно устройство дл  многозондо- вого акустического каротажа скважин, cocтo щee из скважинного зонда, включающего в себ  акустический излучатель блок возбуждени  акустического излучател , по -крайней мере два акустических приемника, расположенных с посто нным шагом, и соединенного линией св зи (каротажным кабелем) с наземной частью, включающей в себ  датчик глубины, блок согласовани  и блок цифровой обработки и регистрации акустических сигналов. Устройство обеспечивает цифровую об работку и регистрацию совокупности акус тических сигналов, полученных от определенным образом расположенных относв тельно излучател  акустических приемников . Обработка сигналов осутцествп етс  фильтрацией и комбинированием, с учетом времен прихода сигналов.методом множественной коррел ции 1 . Однако так как рассто ни  между приемниками не согласованы с длинами волн регистрируемых акустических сигналов, а такйсе и;хза вли ни  неоднороднсютей разреза скважины в област х излучени  и приема акустических сигналов, во врем  движени  зонда в скважине возникаю значительные погрешности. Известно устройство дл  акустичесхого каротажа скважин, содержащее в скважинном зонде блок акустических излучателей , блок возбуждени  акустических излучателей и блсж акустических приемников . Устройство обеспечивает формирование диаграмм направленности излучаемого И npMHraviaeMoro акустического пульса 2 J. Однако устройство характеризуетс  ограниченными функциональными возможност ми , Наиболее близким к предлагаемому по совокупности общих призшков  вл етс  устройство дл  многозондового акустического каротажа скважин, состо щее из С1сважинного зонда, включающего в себ  блок акустических излучателей, соединенный с блоком возбуждени  акустических излучателей, по крайне мере, и два акустических приемника, расположенных с посто нным шагом, и соединенного линией св зи с- наземной частью включающей в сеЬ  датчик глубины, блок согласовани , блок сигналов управлени  диаграммой направленности и формой излучаемого импульса, вход которого сое динен е выходом блока цифровой обработки и регистрации акустических сигналов.Устройство обеспечивает автоматическое управлени  диаграммой направленности и формой излучаемого импульса в про цессе измерений СЗ. Однако устройство характеризуетс  ограниченными функциональными возможност ми в частности отсутствует возможность изменени  зондовых рассто ний с целью реализации при цифровой обработке зарегистрированных сигналов мето дов пространственно-временной фильтраци Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей и повышени  точности измерений. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  многозондового акустического каротажа скважин, состо щее из скважинного зонда, включающего в себ  блок акустических излучателей, соединенный с блоком возбуждени  акустических излучателей, по крыйней мере, и два акустических приемника, расположенных с посто нным шагом, и соединенного линией св зи с наземной частью вклзочающей в себ  датчик глубины, блок согласовани , блок сигналов управлени  диаграммой направленности и формой излучаемого импульса, вх,рд которого сое --динен с выходом блока цифровой обработ ки и регистрации акустических сигналов, введены в наземную часть блок сигналов управлени  формированием группы акустических излучателей, а в скваженный зонд введен дешифратор сигналов управ- лени  запуском группы излучателей, при этом входы блока сигналов управлени  формированием группы акустических излучателей подключены к выходу блока сигналов управлени  диаграммой напра&ленности и формой излучаемого импульса и выходу блока цифровой обработки и регистрации акустических сигналов, а Еыход блока через блок согласовани  и линию св зи подключен к дешифратору сигналов управлени  запуском группы излучателей, выходы которого подключены к блоку возбуждени  акустических излучателей, при этом акустические излучатели в блоке расположены с шагом, равным половине минима/шной длины волны в спектре регистрируемых акустичео- . ких сигналов, при максимальной обшей длине блока излучателей, равной сумме шага расположени  акустических прием- НИКОВ и длины возбуждаемой группы из- лучателей. При этом в наземную часть аппаратуры введен блок формировани  сигналов меток глубин, равных шагу расположени  преобразователей в блоке акустических излучателей, .причем вход блока подключен к датчику глубины, а выход - к блоку сигналов управлени  формированием группы акустических излучателей и блоку цифровой обработки и регистрации акустических сигналов. I На чертеже представлена структурна  схема устройства. Устройство содержит: скважинный зонд 1, включающий в себ  блок 2 акустичес : ких излучателей, блок 3 возбуждени  акустических излучателей, дешифратор 4 сирналов управлени  запуском группы излучателей , размещенные в блоке 5 электроники , акустические приемники П1-П 6,7 и 8, скважинный зонд соединен линией св зи (каротажным, кабелем) 9 с наземной частью, включающей в себ  датчик 1О глубины, блок 11 формировани  сигналов меток глубин, равных шагу расположени  преобразователей в блоке акустических излучателей, блок 12 согласовани , блок 13 сигналов управлени  формировашем грутшы акустических излучателей, блок 14 сигналов управлени  диаграммой направленности и фор . .-- л„ , „ .,т- - 1мой излучаемого импульса, блок 15 цифровой обработки и регистрации акустичес ких сигналов, включающий в себ  аналогоцифровой преобразователь 16, буферное оперативно-запоминающее устройство 1 7, блок 18 цифровой обработки сигналов и накопитель 19 на маг(ттной ленте. Блок 2 акустических излучателей состоит из системы кольцевых преобразователей , расположенных с посго н1а 1м шагом , равным половине минимальной длины волны, в спектре регистрируемых длин волн, при максимальной длине расположени  излучателей, равной сумме шага расположеьга  акустических приемников Ч и длине возбуждаемой группы излучат&лей 2 , Конструктивно блок акустических излучателей может быть выполнен в виде цилиндрической антенны. При широкополосном акустическом каротаже преобладаюшими частотами в спек тре возбуждаемых и регистрируемых сигналов дл  основных типов волн и диапа- зонов скоростей распространени  упругих волн в горных породах будут частоты, соответствующие длинам волн 8-64 см. Следовательно, .дл  реализации при цифровой обработке сигналов различных методов пространственно-временной фильтрации , шаг между акустическими излучающими преобразовател ми может быть выбран равным -h (2 4 см, согласно теореме отсчета в области длин волн). Длина блока акустических преобразователей может быть выбрана равной сумме А где niax. максимальна  длина волны в спектре регистрируемых сигналов, равна  ,64 см; - шаг расположени  акустичес ких преобразователей; п - число излучателей в возбуждаемой группе. Устройство работает следующим образом . По командам от блока 18 цифровой обработки сигналов блок 14 сигналов управлени  диаграммой направленности и формой излучаемого импульса вырабатывает сигналы управлени  диаграммой направленности и формой излучаемого импульса , которые через блок 13 сиг- налов управлени  формированием группы акустических излучателей, блок 12 согласовани , линию св зи 9 поступа ют на дешифратор 4 сигналов управлени  запуском группы излучателей. Программа, по которой осуществл етс  выбор и запуск группы акустических излучателей, определ етс  блоком 18 циф ровой o6patioTKH сигналов. Например, дл  реализации эффекта накоплени  акустичес ких сигналов за счет суммировани  по напраш1е( линии годографа выдел емог И измер емого типа волны за нескотш-ко циклов излучени  осуществл ют изменение зондовых рассто ний по случайному закону на величину, соизмеримую с длиной волны в спектре регистрируемой и подавл емой предшествующей группы волн. Изменение зондового рассто ни  осуществл ют выбором группы возбуждаемых излучателей . При измерени х в различных геологических услови х необходимо измен ть длину зондовых рассто ний в пределах 1 5 м. Нижний предел определ етс , в основном , максимальным затуханием звуковых колебаний в горных породах, а максимальгное значение зондового рассто ни  определ етс  требовани ми глубинности исследовани  и стремлением получить разутешенную запись различных типов упругих волн и др. Поэтому в устройстве использовано несколько акустических приемников , раоположенных с шагом, равным 2 тс(х 64 см, что позвол ет согласовать по глубине при цифровой обработке сигналы, зарегистрированные р дом расположенными приемншсами. При непрерывном движении скважинного зонда сигналы с датчика 1О глубин поступают в блок 11 формировани  СИ1 налов меток глубин, который вырабатывает сигналы меток глубин, равных шагу расположени  преобразователей в блоке 2 акустических излучателей. Эти сш налы поступают в блок 13 сигналов управлени  формированием группы акусти ческих излучателей, выходные сигналы которого через блок 12 согласовани  и линию св зи 9 поступают в дешифратор 4 .сигналов управлени  запуском группы излучателей. Таким образом, переключение групп излучателей осуществл етс  гак, чтобы за врем  между циклами переключени  группы излучателей скважинный зонд проходил рассто ние, равное шагу расположени  акустических преобразователей . Это обеспечивает посто нство условий возбуждени  группы акустических излучателей, с целью получени  оптимальной диаграммы направленности и формы излучаемого импульса, исключа  тем самым вли ние неоднородиостей горных пород и технического состо ни  скважин в области излучени . Частоту запуска выбранной группы излучателей осуществл ют, исход  из числа акустических приемников в зонде, таким образом, чтобы за ьрем  переключени  групп излучателей осуществить npHefM сигналов от каждого приемника. Предлагаемое устройство выгодно отличаетс  от прототипа, так как значитель но расширены его функциональные возможности и повьииена точность при измерени х . Формула изобретени  1. Устройство дл  многозондового акустического каротажа скважин, состо щее из скважинного зонда, включающего в себ  блок акустических излучателей, соединенный с блоком возбуждени  акуотических излучателей, по крайней мере, и два акустических приемника, расположенных с посто нным шагом, и соединенного линией св зи с наземн й частью включающей в себ  датчик глубины, блок согласовани , блок сигналов управлени  диаграммой направленности и формой излучаемого импульса, вход которого соединен с выходом блока цифровой обработ ки и регистрации акустических сигналов, отличающеес  тем, что, с целью расщирени  функциональных возмож ностей и повыщени  точности измерений в наземную часть введен блок сигналов управлени  формированием группы акустических излучателей, а в скважинный зонд введен дешифратор сигналов управлени  запуском группы излучателей, при этом входы блока сигналов управлени  формированием группы акустических из лучателей подключены к выходу блока сигналов управлени  диаграмм:ой направ э ленности и формой излучаемого импульса и выходу блока цифровой обработки и регистрации акустических сигдалов, а выходы блока через блок согласовани  и линию св зи подключен к дешифратору сигналов управлени  Запуском группы излучателей , выходы которого подключены к блоку возбуждени  акустических излучателей , при этом акустические излучатели в блоке расположены с шагом, равным половине минимальной длины волны в спектре регистрируемых акустических сигналов, при максимальной общей длине блока излучателей, равной сумме шага расположени  акустических приемников и длины возбуждаемой группы излучателей . 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что в н земную часть аппаратуры введен блек формировани  сигналов меток глубин, равных шагу расположени  преобразователей в блоке акустических излучателей, при этом вход блока подключен к датчику глубины, а выхо--ды - к блоку сигналов управп:ени  формированием группы акустическшс излучателей и блоку цифровой обработки и регистрации акустических сигналов. Источники информации, прин тые во BfraMaHHe при экспертизе 1.Патент США № 4210967, кл. 367-34, опублик. 198О.
  2. 2.Патент США № 3496533, 34О-17, опублик. 1970.
  3. 3.Патент США № 4123744, . 340-15.5 опублик. 1979 (прототип)
SU813298516A 1981-06-09 1981-06-09 Устройство дл многозондового акустического каротажа скважин SU981915A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813298516A SU981915A1 (ru) 1981-06-09 1981-06-09 Устройство дл многозондового акустического каротажа скважин

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813298516A SU981915A1 (ru) 1981-06-09 1981-06-09 Устройство дл многозондового акустического каротажа скважин

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU981915A1 true SU981915A1 (ru) 1982-12-15

Family

ID=20962018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813298516A SU981915A1 (ru) 1981-06-09 1981-06-09 Устройство дл многозондового акустического каротажа скважин

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU981915A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0261825B1 (en) Method and apparatus for acoustic logging of boreholes
EP1116050B1 (en) Method and apparatus for acoustic logging
EP1470437B1 (en) Acoustic logging tool having programmable source waveforms
US7414918B2 (en) Method for normalizing signals in a cement bond logging tool
US7675814B2 (en) Method and apparatus for generating acoustic signals with a single mode of propagation
EP0347019B1 (en) Simultaneous vertical-seismic profiling and surface seismic acquisition method
EP3250784B1 (en) Devices and methods for downhole acoustic imaging
US5724308A (en) Programmable acoustic borehole logging
US8270248B2 (en) Method for initializing receiver channels in a cement bond logging tool
US7372777B2 (en) Sonic instrumentation apparatus and method for cement bond logging
US3376950A (en) Acoustical well logging methods and apparatus for determining the dip and other characteristics of earth formations traversed by a borehole
US4867264A (en) Apparatus and method for investigating wellbores and the like
WO2000013043A1 (en) Vertical seismic profiling in a drilling tool
US20030067842A1 (en) Helix streamer acquisition of seismic data
US7411864B2 (en) Method for processing signals in a cement bong logging tool
US5406530A (en) Pseudo-random binary sequence measurement method
EP3230558A1 (en) Multi-beam phased array acoustic transducer operation for downhole applications
EP1592988B1 (en) Signal processing of array data from an acoustic logging tool
US4380806A (en) Method and apparatus for shear wave logging
JP2862171B2 (ja) 地層の物理特性の音響波を用いた非破壊測定方法
SU981915A1 (ru) Устройство дл многозондового акустического каротажа скважин
CA2185412A1 (en) Method and apparatus for borehole acoustic reflection logging
SU972442A1 (ru) Способ акустического каротажа
US20220179112A1 (en) Detecting and monitoring formation features with an optical fiber
SU721791A1 (ru) Способ акустического каротажа скважин