Акустический изолятор для скважинного прибора /его варианты/

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Акустический изолятор для скважинного прибора выполненный в виде жесткой.металлической конструкции , содержащий последовательно соединенные кольцевые элементы задержки звукового сигнала, отличающийся тем, что, с целью увеличения жесткости и упрощения конструкции , кольцевые элементы задержки .звукового сигнала имеют плоскопараллельные торцовые поверхности, а каждое соединение между ними осуществлено с помощью продольных стержней, размещенных с одинаковым угловым шагом , причем в каждом последующем соединении стержни смещены на половину их углового шага. 00 00 со о а

QQO3 СОВЕТСКИХ

РЕСаУБЛИН (19) (П) 3(5п G 01 У 1/40

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

p ..p<+) ) ф л ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (—, - :;.;. ;,,,-;.

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

: (21) 3434761/18-25 (22) 30.04.82 (46) 30.08.83. Бюл. Р 32 (72) A.A. Ширяев, A.C. Девятов, Е.И. Богданов и A.È. Лебедев (71) Калининское отделение Всесоюзного научно-исследовательскоГо и проектно-конструкторского института геофизических исследований геологоразведочных скважин (53) 550.83(088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 481868, кл. G 01 V J/40, 1971. .2. Патент США В 319142,кл.340-17, опублик, 1968 (прототип), (54) АКУСТИЧЕСКИЙ ИЗОЛЯТОР ДЛЯ СКВАЖИННОГО ПРИБОРА (ЕГО ВАРИАНТЫ). (57) 1. Акустический изолятор для скважинного прибора, выполненный в виде жесткой, металлической конструкции, содержащий последовательно соединенные кольцевые элементы задержки звукового сигнала, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения .жесткости и упрощения конструкции, кольцевые элементы задержки звукового сигнала имеют плоскопараллельные торцовые поверхности, а каждое соединение между ними осуществлено с помощью продольных стержней, размещенных с одинаковым угловым шагом, причем в каждом последующем соединении стержни смещены на половину их углового шага.

1038906

2. Акустический изолятор для скважинного прибора, выполненный в виде жесткой металлической конструкции, содержащей последовательно соединенные кольцевые элементы задержки звуФ кового сигнала, о т л и ч.а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения жесткости и упрощения конструкции, кольцевые элементы задержки звукового сигнала имеют плоскопараллельные орцовые поверхности, .каждое.соедиИзобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано в приборах акустического каротажа.

Известен акустический изолятор для скважинного прибора акустического каротажа, содержащий элементы задержки звукового сигнала, выполненные в виде последовательно соединенных пластинами произвольного сечения рамок прямоугольного контура, повернутых одна относительно другой 1 ).

Укаэанный изолятор имеет недостаточную поперечную прочность. его акустическая эффективность зависит от расположения соединительных пластин. Повышение эффективности обеспечивается уменьшением расстояния между пластинами, а момент сопротивления сечения пластин и их сварных швов при поперечном изгибе пропорционален квадрату этого расстояния.

Крома того, недостатком изолятора является:сложность и трудоемкость изготовления. Соединения элементов задержки звукового сигнала в виде рамок пластинами могут быть выполнены ручной сваркой при многочисленном количестве сварных швов.

Известен также изолятор с низкой акустической скоростью для скважинного прибора, выполненный в виде жесткой металлической конструкции, содержащей последовательно соединенные кольцевые элементы задержки звукового сигнала.

Изолятор состоит из нескольких звездообразных .элементов, каждЫй из которых имеет радиальные выступы, и кольцевых волнообразных элементов с! осевыми выступами; три выступа каждого кольцевого элемента соединены с тремя,выступами одного звеэдооб разного элемента с одной стороны, а три других выступа - с тремя высту пами.другого звездообразного элемента с другой стороны. Кольцевые волнение между ними осуществлено с помощью продольных стержней, размещенных с одинаковым угловым шагом, а в каждом последующем соединений стержни смещены на половину. их углоного шага, причем кольцевые элементы в местах сочленения со стержнями имеют радиальные пазы, глубина которых не менее половины высоты кольцевого элемента. нообразные элементы могут соединяться между собой выступами, составляя

° единую конструкцию (2 ).

Известный изолятор имеет недос$ таточную продольную жесткость, и при осевых нагрузках возможны его значительные упругие деформации.

Это объясняется тем, что кольцевые волнообразные элементы выполнены в

)p. виде торцовых пружин и соединяются с соседними элементами малыми контактными торцовыми поверхностями. Изолятор.также имеет сложную конструкцию и трудоемок в изготовлении.

11ель изобретения — увеличение жесткости и упрощение конструкции изолятора.

Поставленная цель достигается тем, что в акустическом изоляторе для скважинного прибора, выполненном в виде жесткой металлической конструкции, содержащей последовательно

: соединенные кольцевые элементы задержки звукового сигнала, кольцевые элементы задержки звукового сигнала

25 имеют плоскопараллельные торцовые поверхности, а каждое соединение между ними выполнено продольными стержнями, размещенными с одинаковым угловым шагом, причем в каждом пос30 ледующем соединении стержни смещены на половину их углового шага.

По второму варианту колЬцевые элементы задержки звукового сигнала имеют плоскопараллельные торцовые

35.поверхности, каждое соединение между ними выполнено продольныь1и стержня ми, размещенными с одинаковым угловым шагом, причем в каждом последую,щем соединении стержни смещены на

40; половину их углового шага, а кольцевые элементы в местах сочленения со стержнями имеют радиальные .пазы глубина которых не .менее половины высоты кольцевого элемента. ц На фиг.1 .показан изолятор, продольный разрез на фиг.2 - разрез.

A-A на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б-Б

1038906 на фиг.1; на фиг.4 — аксонометрическое изображение кольцевых элементов, н их соединение между собой по второму варианту.

Акустический изолятор содержит кольцевые элементы 1 задержки звукового сигнала, имеющие плоскопараллельные торцовые поверхности. Кольцевые элементы 1 соединены между собой продольными стержнями 2, раз мещенными с одинаковым угловым шагом с6 . В каждом последующем соединении о стержни 2 смещены относительно предшествующего соединения на половину их углового шага oC /2. Соединения кольцевых элементов 1 со стержнями

2 могут быть выполнены сварными или резьбовыми. Жесткая металлическая конструкция из кольцевых элементов

1 и стержней 2 заполнена звукопоглощающим материалом 3, например рези- . ной.

По второму варианту кольцевые элементы 4 в местах сочленения со стержнями 2 имеют радиальные пазы .5, глубина которых не менее половины высоты кольцевого элемента 4.

Акустический .изолятор работает следующим образом.

По принципу работы предлагаемый изолятор является линией задержки для волны-помехи. Продольные волны подавляются в изоляторе за счет многократного отражения на границах раздела кольцевых элементов 1 и за- 1 о ,полнителя иэ звукопоглощающего мате,риала 3, а поперечные, распространяющиеся по металлу, замедляются до скорости звука в буровом растворе.

5 Механическая жесткость и акустическая эффективность изолятора зависят от геометрических параметров элементов каркаса : наружного, внутреннего диаметров н высоты кольцевых

10 элементов 1 или 4; количества стержней 2 в каждом соединении, формы и размеров их поперечного сечения .расстояния между кольцевыми элементами 1 или 4; размеров пазов 5. Наружный диаметр кольцевых элементов 1 или 4 определяется внешним диаметром скважинного прибора. Остальные параметры могут быть рассчитаны и выбраны исходя из необходимой механической жесткости и акустической эффективности, причем наиболее оптимальное количество стержней в каждом: соединении - три, а уменьшение расстояния между кольцевыми элементами

1 или, 4 повышает эффективность и жесткость изолятора.

Конструкция предлагаемого акустического изолятора позволяет обеспечить его необходимую механическую ,жесткость и акустическую эффектив30 ность. Конструктивные элементы просты и технологичны в изготовлении, упрощена их сборка.

1038906

Составитель Н. Журавлева

Редактор В. Пилипенко Техред Ж.Кастелевич Корректор Г. Огар

Заказ 6225/53 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рау(аская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4