Скважинный излучатель упругих колебаний

Скважинный излучатель упругих колебаний

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 02.И.1970 (№ 1447429/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 31.VI!1.1971, Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 18.Х.1971

Комитет по делам изобретений н открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Л, С. Прицкер, Л. Г. Дьянков, Н. М. Бородавченко, Ю. А. Бутузов и А. М. Лоскутов

Казахский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института разведочной геофизики

Заявитель

СКВАЖИННЪ|Й ИЗЛУЧАТЕЛЪ УПРУГИХ КОЛЕБАНИЙ

Изобретение относится к области геофизического приборостроения и предназначено для генерации упругих колебаний в скважине в звуковом диапазоне частот при сейсмоакустическом просвечивании. 5

При проведении сейсмоакустического просвечивания горных пород между скважинами используется эффект возбуждения упругих колебаний путем производства взрывов или при помощи вибрации колебательного элемен- >0 та конструкции. В качестве источников взрывов используются взрывчатые вещества, сжатый воздух и т. п., приводящие к возникновению газового пузыря и его затухающей пульсации. Аналогичное воздействие на окружаю- 15 щую среду оказывают электрогидравлические излучатели, действие которых основано на эффекте возникновения электрического разряда между двумя погруженными в жидкость электродами при достаточно большой разности по- 20 тенциалов между ними; излучатели, в основу конструкции которых положен эффект «взрывающейся проволочки»; индукционные излучатели, или «бу меры», создающие кавитационные полости, и некоторые другие устройства. 25

Излучатели подобного типа создают импульсы упругих колебаний. Общим недостатком таких излучателей является неидентичность импульсов, возбуждаемых в различных по диаметру скважинах на различной глуби- 30 не, а также невозможность повысить мощность излучения и дальность просвечивания без разрушения стенок буровой скважины.

Этими недостатками не обладают излучатели, основанные на вибрации колебательного элемента конструкции в водной среде буровой скважины. В качестве излучателей такого типа применяются магнитострикционные излучатели, действие которых основано на эффекте магнитострикции; электродинамические и электромагнитные с преобразованием электромагнитной энергии в энергию колебаний подвижной механической системы конструкции, а также другие типы генераторов, возбуждающих упругие колебания в среде путем колебательных движений подвижной механической системы вдоль оси скважины.

Недостатокм конструкций такого типа является ограничение диаметром буровой скважины линейных размеров излучающей поверхности, что не дает возможности получения достаточной мощности излучения упругих колебаний в звуковом диапазоне частот.

Цель изобретения — увеличение мощности излучения и повышение надежности аппаратуры сейсмоакустического просвечивания за счет упрощения генерации в скважине упругих колебаний в звуковом диапазоне частот, Цель достигается тем, что цилиндрический корпус центробежного возбудителя установ

3l3I92

Предмет изобретения

Составитель Ю. Дадерко

Редактор И. А. Орлова Техред А. А. Камышникова Корректор О. С. Зайцева

Заказ 2895/15 Изд. № 1201 Тира>к 473 Подписное

LIHHHIIH Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2 лен на опопных болтах„с, пружинами внутри орпуса цилийдрического резонатора напереос таким образом, ч; о.дсрппе корпусов про1 сходит,в двух точках. При включении центроУиыйг.о -воФу 4Фей .-ие 1аавновсшгнного ротора, вращаемого электродвигателем при скорости вращения вала ротора, равной собственной частоте поперечных колебаний корпуса резонатора, возникают интенсивные поперечные колебания корпуса. Управляемая переменная упругость скважинного излучателя определяет настройку резонансной частоты. Большая мощность излучения достигается за счет колебаний цилиндрического корпуса по всей его длине.

Скважинный излучатель упругих колебаний может работать с помощью обычной каротажной станции и управляться с ее пульта. При работах в мелких скважинах спуск и подъем излучателя осуществляется с помощью ручной лебедки, а управление — от переносного пульта.

Изготовление корпусов цилиндрических резонаторов из дюралюминиевых, латунных или стальных труб с толщиной стенок 1,5 — 2 л1м позволяет осуществлять спуск излучателя в заполненные водой скважины на глубину до

300 — 500 м без специальных компенсаторов давления. Излучение упругих колебаний происходит без непосредственного контакта излучателя с горной породой через водную прокладку. При длине излучателя, меньшей длины излучаемых им акустических волн, скважинный излучатель работает как точечный источник и излучает в волновой зоне, при удалении от него на расстояние 3 — 5 длин волн, 5 сферические волны. Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена схема предложенного устройства. Излучатель состоит из герметически закрытой цилпндри1еской трубы 1, центробежного возбудителя 2, 10 опорных болтов 8, пружин 4, опорных гаек 5.

При завинчивании опорных болтов 8 установленный наперекос корпус центробежного возбудителя 2 прижимается к корпусу трубы 1.

Упругость скважинного излучателя зависит от

15 жесткости болтов, пружин и степени прижатия центробежного возбудителя к трубе.

Частота и мощность излучения зависит от частоты вращения, дебаланса центробежного возбудителя и собственной частоты попереч20 ных колебаний скважинного излучателя.

Скважинный излучатель упругих колебаний, 25 содержащий герметически закрытый резонатор и центробежный возбудитель, отлииа ощийся тем, что, с целью увеличения мощности излучения, цилиндрический корпус центробежного возбудителя установлен на опор30 ных болтах с пружинами внутри корпуса цилиндрического резонатора наперекос и касается его стенок в двух точках.