Способ контроля акустического контакта скважинных датчиков

Способ контроля акустического контакта скважинных датчиков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям с использованием скважинных датчиков. Целью изобретения является повышение достоверности контроля акустического контакта скважинных датчиков . Цель изобретения достигается за счет возбуждения преобразователя на резонансной частоте, выбранной исходя из толщины протектора. При этом измеряют добротность датчика до и после помещения его в скважину, а о наличии акустического контакта судят по минимальному значению отношения добротности установленного и не установленного в скважину датчика.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4773100/25 (22) 09.11.89 (46) 07.03.92. Бюл. ¹ 9 ч (71) Институт горного дела Дальневосточного отделения АН СССР (72) И,А.Кривошеев (53) 550.83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 698171, кл. Н 04 R 17/00, 1979, Авторское свидетельство СССР № 1265601, кл. G 01 N 29/04, 1986. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ АКУСТИЧЕСКОГО

КОНТАКТА СКВАЖИННЫХ ДАТЧИКОВ

Изобретение относится к геофизическим исследованиям с использованием скважинных датчиков.

Известен способ проверки закрепленных на обьекте резонансных пьезоэлектрических преобразователей, включающий возбуждение пьезоэлектрического преобразователя радиоимпульсом, частота запол. нения которого равна резонансной частоте преобразователя и.селекцию отклика с последующим спектральным анализом..

Недостатком способа является низкая достоверность при использовании его для скважинных датчиков с протектором, так как отклик пьезоэлектрического элемента фиксирует контакт самого элемента с протектором.

Наиболее близким к предлагаемому является способ контроля качества акустического контакта пьезонреобразователя при дефектоскопии изделий, включающий возбуждение пьезопреобразователя гармоническими колебаниями с частотой выше верхней границы полосы частот регистрации акустических сигналов.,, SU„„1718175 А1 (я)5 6 01 V 1/40 / / G 01 V 1/16 (57) Изобретение относится к геофизическим исследованиям с использованием скважинных датчиков. Целью изобретения является повышение достоверности контро. ля акустического контакта скважинных датчиков. Цель изобретения достигается за счет возбуждения преобразователя на резонансной частоте; выбранной исходя из толщины протектора. При этом измеряют добротность датчика до и после помещения егo в скважину, а о наличии акустического контакта судят по минимальному значению отношения добротности установленного и не установленного в скважину датчика.

К недостаткам следует отнести низкую достоверность при использовании способа для контроля акустического контакта скважины датчиков с массивом ввиду наличия у первых мощного протектора.

Целью изобретения является повышение достоверности контроля акустического контакта скважинных датчиков.

Способ осуществляют следующим образом, 8 свободном состоянии, т.е. когда скважинный датчик не нагружен (не установлен в. скважину), возбуждают преобразователь (пьезочувствительный элемент) на частоте толщинного резонанса протектора. Теоретически или экспериментально определяют добротность Ощ на этой частоте. Для этого зная толщину d и материал, из которого изготовлен протектор скважинного датчика, можно определить частоту, длина волны которой равна

2d, что соответствует резонансной частоте протектора. Экспериментальное определеwe сводится к следующему: к генератору синусоидальных, колебаний подключают скважинный датчик, выход которого под1718175

Составитель Н,Жукова

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Патай

Редактор С.Пекарь

Заказ. 880 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )K-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101 ключен к осциллографу. Сканируют (изменяют) частоту до получения резкого увеличения амплитуды на экране осциллографа (априорную информацию желательно получить теоретическим путем во избежание настройки на обертоны). Частота, соответствующая этому максимуму, будет являться искомой. Затем устанавливают датчик в скважину, т.е. нагружают протектор, так как он входит в соприкосновение с горным массивом, и снова определяют добротность Ощ уже нагруженного датчика. Добротность любой механической колебательной системы изменится, если изменить массу элемента, входящего в систему, В данном случае меняется масса протектора, а следовательно, его резонансныее свойства, которые зависят от присоединенной массы (горного массива), Чем лучше контакт и больше площадь соприкосновения, тем больше добротность отлична от первоначальной. . Таким образом, положительный эффект обеспечивается возможностью создавать контролируемый и регистрируемый акустический контакт между протектором скважинногЬ датчика и горной породой, что снижает погрешность измерения, обеспечивает постоянство качества акустического контакта, а также постоянство параметров сигналов от измерения к измерению, что повышает достоверность принятой информации скважинным датчиком из массива и создает возможность установки серии датчиков с сопоставимой информацией для гор5 ного массива и при локации источников акустической эмиссии от образовавшихся несплошностей в нем, измеренные параметры которых позволяют судить о состоянии этого массива и сделать вывод о его

10 дальнейшей безопасной эксплуатации, Формула изобретения

Способ контроля акустического контакта скважинных датчиков, заключающийся в возбуждении гармоническим сигналом пре15 образователя и приеме отклика, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, преобразователь возбуждают до и после размещения датчика в скважине на резонансной частоте, выбран20 ной исходя из толщины протектора, одновременно измеряют значения добротности на этой частоте, затем изменяют силу прижима и пространственную ориентацию датчика, а о наличии акустического контакта судят исхо25 дя из соотношения

О в — - мин, Ов где Qcu <, Q в- значения добротности установленного и не.установленного в скважину

30 датчика соответственно.