Акустический изолятор скважинных приборов акустического каротажа

Акустический изолятор скважинных приборов акустического каротажа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сова Советских

Социалистических

Республик

<>635445 (б1) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.06.77 (21) 2495510/18-25 с втрисоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.11.78. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 14.02.79 (51) М.Кл.- 6 01 V 1/40

//Е 21 В 47/00

Государственный комитет (53) УДК 550.834:622..246 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

С. М. Вдовин, П. А. Прямов, В. M. Коровин и М. А. Сулейманов

Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (71) Заявитель (54) АКУСТИЧЕСКИЙ ИЗОЛЯТОР

ДЛЯ СКВАЖИННЫХ ПРИБОРОВ

АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТАЖА

Предлагаемый акустический .изолятор предназначен для .использования в скважинных приборах акустического каротажа.

Известен акустический изолятор, представляющий собой набор полых .резиновых манжет с вырезами, связа|нных с гофрированным сосудом (1).

Известен акустический изолятор для скважи нных приборов акустического каротажа (2), .содержащий последовательно чередующиеся элементы из материалов с большой и малой акустической жесткостью, соприкасающиеся поверхности которых выполн ены коническими с .различными углами конусности по отношению к ос и изолятора.

Недостатком этого акустического изолятора является то, что для эффективного подавления импульса, распространяющегося по скважинному прибору, число элементов, рассеивающих акустическую энергию, должно быть достаточно велико, что приводит к нежелательному увеличению общей длины;изолятора и снижает его механическую прочность.

Целью изобретения является увеличение эффективности акустической изоляции в скважинных приборах акустического каротажа.

Для достижения указанной цели, элементы с высокой акустической жесткостью, выполнены в виде полых рез",íàòîðîâ, сообщающихся с внешней средой через узкие горловины или отверстия и имеющих собственные частоты механических резо нансов, совпадающие с частотой импульса-помех .

На чертеже схематически изображен предлагаемый акустический изолятор.

Предлагаемый, изолятор состоит,из концевых металлических деталей 1 и 2, резиновых или пластиковых деталей 8 и помещенных между ними металлических деталей— резонаторов 4. Со прикасающиеся поверхности,деталей могут быть, выполнены коническими, чтобы обеспечить получение эффектов, приводящих к увеличению рассеяния энергии акустических колебаний. Перечисленные детали стягиваются с помощью металлического несущего стержня 5, на концах которого устанавливают резиновые втулки б, шайбы 7 и навпнчивают гайки 8.

С наружной стороны изолятор имеет резиновое или пластиковое защитное покрытис

9. Количество резонаторов 4 и их собственные резонансные частоты могут быть раз25 личны в зависимости от спектра и энергии импульса-помехи.

Резонатор 4 представляет собой устройство, в котором эффективная масса велика, несмотря на малую фактическую массу колеблющегося участка среды, и поэтому яв635445 ляется препятствием, .весьма сильно рассеивающим звук на своей резоиансной частоте.

Для резонатора с горлышком резонансная частота колебаний равна

/ з

/ рЗиг.и резонатора с отверстием: где S — площадь, сечения горлышка;

L — длина горлышка; р,и P — соответственно плотность и сжима емость среды, заполнений резонатора;

Р— объем сосуда; а —,радиус отверстия.

В подобном резонаторе длина волны на резонансной частоте;не зависит от среды, заполняющей сосуд, а только от его геометрических характеристик. Поэтому полость сосуда может быть запол н ена скважи нной жидкостью, à его резонансная частота останется,неизменной при любых условиях каротажа. Под действием первичной волчины Р, резонансной частоты резонатор приходит в интенсивные колеба|ния и,переизлучает в виде сферической волны такую же мощность, какая поступает к нему от падающей волны, Это,и есть рассеиваемая им энергия, равная:

2тг — j+ol раК где К вЂ” волновое ч:исло.

Таким образом, на резонансной частоте яи объемная скорость, IHH, следовательно, рассеиваемая:мощность не зависят ни от конструкции, н и от,размеров резонатора, а зависят только от частоты. Сечение рассея ния одн|ого .резонатора в акустическом изоляторе равно:

I 4-. 2 oi p где с — скорость звука. При соответствующем выборе углов конусности резонаторов и соприкасающихся

1рез иновых (пластиковых) деталей IIQ отношению к оси изолятора, переизлучаемая осцилляторами энергия паразитного импуль15 са-помехи будет эффективно отражаться

:переходами с разлыч ной акустической жесткостью.

Формула изобретения

Акустический,изолятор для скважинных приборов акустического,каротажа, содержащий чередующиеся элементы из:материалов с,различными акустическими жесткостями и соприкасающимися коническими поверхностями, соединительные элементы и наружное покрытие,из материала с н изкой акустической жесткостью, от л,и ч а ющи и с я тем, что, с целью увеличения эффективности акустической изоляции, элементы с высокой акустической жесткостью выполнены в виде, полых резонаторов, которые сообщаются с внешней средой через узкие горловины,или отверстия и имеют собственные частоты механических резонансов, совпадающие с частотой импульса-помехи.

Источники информации, принятые во ввима ни е при экспертизе:

4О 1. Авторское свидетельство СССР № 298734, кл. G 01 V 1/40, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР № 303422, кл. G 01 V 1/40, 1969.

635445

Составитель Э. Терехова

Техред И. Рыбкина

Корректор И. Симкнна

Редактор Н. Коляда

Тип. Харьк. фнл. пред. «Патент»

Заказ 987/1568 Изд.Х« 797 Тираж 666 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5