Патент ссср 258203

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП И

ИЗОБРЕТЕНИЯ

258203

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹ 196694

Заявлено 02.Х,1968 (№ 1272404/26-25) Кл. 5а, 47/00 с присоединением заявки №,ЧПК Е 21b

Приоритет

Опубликовано 03.Х11.1969. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания I.IU.1970

Комитет по пелам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 550.834..622.241 (088.8) Лвторы изобретения

Л. Д. Попов и А. П. Богданов

Краснодарский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института геофизических методов разведки

Заявитель

СКВАЖИННЬ!Й ЦЕМЕНТОМЕР

Изооретение относится к приборам для промыслово-геофизических исследований скважин.

По основному авт. св. № 196694 известен скважинный цементомер, в котором акустические колебания в колонне:возбуждаются электромагнитным ударньгм механизмом. Периодические удары по колонне наносит боек, кинематически соединенный с якорем электромагнитного механизма. Колебания, возникающие в колонне, регистрирует приемник, удаленный на некоторое расстояние от ударника. По изменению амплитуды колебаний при перемещении прибора по колонне судят о характере заполнения колонны цементным раствором.

Однако описанный цем ентомер позволяет записывать только одну кривую, характеризующую качество цементирования, что снижает точность определения и регистрации места плохого сцепления цемента с колонной.

Кроме того, с помощью этого цементомера нельзя определить скорость распространения упругих колебаний по породе в обсаженной скважине.

Цель изобретения — повышение точности определения места плохого сцепления цемента. Для этого используют дополнительный параметр — время распространения звука по колонне, включив;в цементомер датчик ударных ускорений, устанавливаемый на корпусе или якоре ударного механизма. Датчик выполнен в виде пластины пьезоэлемента, прижатой к ударному механизму металлической пластиной, служащей инертной массой.

На чертеже показан электромагнитный ударный механизм.

Механизм состоит из железного сердечника

1, на котором размещена катушка возбужде10 ния 2. Сердечник замыкается якорем 8 из матнитомягкой стали, шарнирно закрепленным на сердечнике. В исходном со=тоянии якорь сОставляет с сердечником некоторый угол и опирается на боек 4, поддерхиваемый пружиной

15 5. Пружина упирается в корпус 6 прибора, с которым жестко соединен сердечник 1.

На якоре 8 размещен датчик ударных ускорений, состоящий из пьезочувствительного элемента 7, инерционной массы 8, например пла20 стинки из стали, и винта 9, прижимающего пьезочувствительный элемент и стальную пластинку к якорю.

Ударный механизм удерживается на фиксированном расстоянии от стенки колонны 10

2s с помощью, например, резиновых бамперов и рессоры (на чертеже не показаны).

При подаче в катушку возбуждения импульса тока якорь притягивается к сердечнику и ударяет по колонне. Энергия инерционной

Ç0 массы 8 в момент удара преобразуется пьезо258203

8

Составигель Э. А. låðåõîâà

Техред Л. В. Куклина Корректор Л, А. Царькова

Редактор Т. Орловская

Заказ 702j8 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва )К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 элементом 7 в электрические колебания, В случае установки датчика на корпусе б механизм во-никновения колебаний тот же, так как энергия удара передается от якоря корпусу через соединяющую их ось.

Электронной схемой (на чертеже не показана) пакет высокочастотных колебаний пьезоэлемента преобразуется в однополярный короткий электрический импульс, служащий моментом отсчета времени пробега упругих колебаний по колонйе от места удара до приемника.

Известно, что время распространения звука по свободной незацементированной колонне имеет вполне определенную величину.

Сравнивая кривую амплитуды с кривой времени, можно более уверенно определить места плохого сцепления колонны с цементом, т. е. повысить точность измерения. Кроме того, кривая времени позволяет изучать характер распространения звука по породе.

Предмет изобретения

1. Скважинный цементомер по авт. св. № 196694, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона

10 измерений, в него введен датчик ударных ускорений.

2. Цементомер по п. 1, отличающийся тем, что датчик ударных ускорений установлен на ударном механизме и выполнен в виде

15 пластины пьезоэлемента, прижатой к ударному механизму металлической пластиной, выполняющей роль инертной массы.