Аппаратура акустического каротажа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОБРЕТЕЙ ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 49 283 4

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено12.10.71 (21)1705072/26-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.11.75 Бюллетень №43 (45) Дата опубликования описания 28.01.76. (51) М. Кл.

G ОЫ1/40

Гасударственный «сметет

Савета Мииистрав СССР па делам изааретений и ат«рытий (53) УДК

550.834:622.241 (n 88. 8) И. Х. Садыков, Д. В. Белоконь, А. Ф. Девятов и Д. Б. Ташбулатов (72) Авторы изобретения

Волго-Уральский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института геофизических методов разведки (71) Заявитель (54) АППАРАТУРА АКУСЧ:ИЧЕСКОГО

КАРОТА ЖА

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть применено в любой другой области, где измеряемый физический параметр выражается длительностью прямоугольного импульса. 5

Так, например, при исследовании скважин трехэлементным акустическим зондом, имеющим формулу Ма 5 II,I1Ïð, регистрируются три временных параметра Т и, Т и д Т, выражающих времена пробега акустических 10 сигналов соответственно от дальнего излучателя g q до приемника Hp от ближнего излучателя И < до приемника и между излучателями йе-LLI . Значения указанных параметров всегда положительны и больше неко-!5 торых величин, определяемых размерами зонда С и $ и максимальными значениями скоростей распространения акустических сигналов в породе.

Аппаратура акустического каротажа со- 20 держит блок синхронизации для работы в импульсном режиме, блоки выделения и формирования импульсов момента излучения и первых вступлений сигналов, блок формирования длительности импульса, подлежащего измерению, схему привязки укаэанных бло,ков к импульсам момента излучения, кварцевый генератор и блоки регистрации вре-. менных и амплитудных параметров различных типов волн с преобразователями времяпостоянное напряжение.

С целью получения требуемой дифференциации регистрируемых кривых применяют метод компенсации постоянных значений измеряемых величин. Наиболее широко в геофизической практике применяют способ компенсации, заключающийся в том, что на вход фоторегистратора подают постоянное напряжение, компенсирующее часть выходного измеряемого напряжения, или механическим путем смешают блик гальванометра на требуемую величину.

Однако эти способы не обеспечивают необходимой стабильности компенсируемой величины при длительном прожссе иэмерени.ь

Крс.ле того, не обеспечивается идентичность установлении задержек при повторных замерах, что создает определенные трудности ,при автоматической обработке диаграмм. том импульса мультивнбрвтора привязки 7 запускаются каскады 11, 13, > и 19 (см. фиг. 2, д,и,к,). Блок 8 в цлом вырабатывает импульсы с крутым передним фронтом, частота следования которых ств бнлиэнрованв кварцем (см. фнг. 2, в)

Промежуточный мультивибрвтор 11 (см. фиг. 2, д) опрокидывается одним иэ импульсов, ствбклизнрованных по частоте кварцем.

& результате задний фронт импульса этого мультнвибратора будет синхронизировав одним из первых нмпульсов нз непрерывной серии импульсов кварцевого генератора.

Длительность импульса этого мультивибрвтора выбнрается минимальной н в основном определяется частотой кварцевого генервто рв 50 кгц. Мультнвнбрвтор вырабатывает импульсы с длнтельностью

В ввтоколебательном режиме мультивибратор вырабатывает импульсы с. длительностью 300-400 мксек. Фвнтастрон блокировки 16, запушенный задням фронтом импульсов от промежуточного мультивибраторв 11, поочередно на каждый запуск выра-. батывает импульсы с длнтельностями

4,

Коэффициенты В и-П- выбираются в зависимости от диаметра скважины н исследуемого разреза, Фантвстрон имеет ступенчатую ручку управления на несколько положений с разными коэффициентами и,, и и

Во время действия импульсЬ фантастрона блокировки 16 селектор 17 закрыт. Появившийся импульс на выходе селектора после окончания действия кмпульсв фвнтвстрона опрокидывает мультивнбрвтор компенсации

12 (см. фиг. 2, ж), запуск которого осуществляется задним фронтом импульса, вырабатываемого промежуточным мультивибрвтором 11.

Таким образом, мультивибрвтор компенсации 12 вырабвтывве2 . поочередно импульсы с длительностями Ф,-в,1, u t -n t

2 2 PPPPP ° (см. фиг.2,ж). Мультнвнбратор измерительный 13 опрокидывается импульсами, соответствующими первым вступлениям регистрируемых сигналов, выделенными и сформиро- ванными каскадами 20, 18 и 19. Измерительный триггер 14 вырабатывает два

8 4

Такой способ компенсации практически не позволяет получить кратное значение s рличины задержки .(напрнмер, уствнавлнвае ся не 50 мксек, а 4Э илн 51 н т. д., ч г вызвано несовершенством существующих ф торегистраторов - несовпадение основно 4 шкалы и контрольной), настройка аппарату ы очень трудоемка.

Цель иэобретенв - повыснть точность измерений, устраннв указанные недостаткн

lO

Это достигается тем, что между блоко . синхронизации н блоком формнроввния дпнтельностя импульса, подлежащего измеренп о, включены промежуточный мультнвнбратор, триггер компенсацнн генератор блокнровкц квб и селектор, причем вхожа трютера компен сании соединены,с вышдамя промежуточно го мультивнбратора и селектора, входы которых соединены с кварцевьп генератором, а выход промежуточного мультнвибратора соединен со входом генератора блокировки, формирующего ив пульс блокировки управля» емой длнтельност».

На фнг. 1 приведена блок-схема предлв гаемого устройства; на фнг. 2 - эпюры йк нацряженнй на отдельных элементах схемы.

Аппаратура состоит из эадеощего reae ратора 1, вырабатываюаего прямоугольные импульсы с частотой янтаюшего напряжения (сетя}; триггеров делителей 2 н 3; генера-, йп трров пусковых импульсов 4 н 5; мультивнбраторв задержки 6; мультивнбратора при > вовки 7 явяоияяеряяоме 8,иеееупьооое стабиляэнрованных кварцем; схемы 9 выделення импульсов момента нэлучения; филь 35 тра 10; промежуточного мультявабратора

11„ мультнвабраторв компенсация 12; измерительного мультнвибратора 13; измерительного трнггера 14; преобразователя. время - постоянное напряжение 15; факта- 40 строка блокировки 16; селекторов 17 и 18; следящего фантастрона 19; блока 20 вьделения, формярованяя первых вступлений ре гнстрируемых сигналов, связанного со casaжинным прибором через квротажный кабель. 46

При переключении тумблера Т во второе положение устройство работает в режиме калибровки, прн котором вместо регистрируемых сигналов подаются ямпульсы, часто= та следования которых стабилизирована ивар- 2е цем.

Блок-схема построена дпя регистрации временных параметров Т, Т1, в Т прн акустическом каротаже. Мультивнбратор привязки 7 запускается задним фронтом {5 прямоугольных импульсов 2; вырабатываемых мультивнбрвтором задержки 6 (см. фиг.2, «) и опрокидывается импульсами момента нзлученнй, выделенными я нормализованными в каскадах Э, 10. Задним фрониосм. — { nap. = --"?Омксек) в щи?„ыбирвется в пределах 46-50 мксек

4 Пэ "э{2 д tèâð (сМ. фИГ. Rå).

4928 34

5 импульса (см. фиг.2,к) эа каждый цикл, длительности которых соответственно

ТФ mp 7ивм.- и t

Пропорционально длительностям импульсов Т и Т и нх разностям(Т щч - Т1,п ) преобразователем 15 вырабатываются квазипостоянные напряжения и подаются на входы . самописца.

Величина компенсации для д Т равна (Йр-йу) tnt. так ках 4 ТТ „ р Т щр

T2 w Танцам (fL> AiJ 4 ффр, При базе зонда 5.0,5 м и частоте кварца 50 кгц для низкоскоростных интервалов обычно а -n 5, для высокоскорост ныхл -п = 2; а прн частоте кьарпа 20 кги, соответственно й- и, = 2 и п -й аа

Предмет изобретения

%ппаратура акустического каротажа, содержащая блок синхронизации для работы в импульсном режиме, блоки выделения и формирования импульсов момента иэлуча6 ния и первых вступлений сигналов, блок формирования длительности ийпульса,. полежащего измерению, схему привязки ука. эанных блоков к импульсам момента иэлу чения, кварцевый генератор и блоки реги страции временных и амплитудных парамет. ров различных типов волн с преобразователями время — постоянное напряжение, о т л и ч а ю ш а я с я тем, что, с цещ лью повышечия точности измерений, меж у блоком синхронизации и блоком формирования длительности импульса, подлежащего . измерению„включены промежуточный мультивибратор, триггер компенсации, генера+

Ы тор блокировки и селектор, причем входы триггера компенсации соединены с выходами промежуточного мультивибратора и селектора, входы которых соединены с кварцевым генератором, а выход цромежу20 точного мультивибратора соединен со «хо дом генератора блокировки, формируюшего импульс блокировки управляемой длитель н сти.

< 9 28З4

С ставатель Э. Терехова - Ред М. Ликович <оРРектоР

Резистор O. Стенияа

Заказ ираж 6 19 Подписное

UHHHfIH Государствен ого комитета Совета Министров СССР по делаю изобретений и открытий

113035, Москва, <-35, Раушская иаб., 4/5

Филиал ППП Патент i .Ужгород, ул. Гагарина, .101