Акустический блок скважинного каротажного прибора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
111) 65ООЗУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28.01.75 (21) 2099693/18-25 с присоединением заявки № (51) М. Кл.
G 0IV 1/40
Государственный комитет
23 Приоритет (53) УДК 550.83 (088.8) (43) Опубликовано 28.02.79. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.79 ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
М. Х. Гофман, В. С. Петренко и П. Д. Резник (71) Заявитель Опытно-конструкторское бюро геофизического приборостроения (54) АКУСТИЧЕСКИЙ БЛОК СКВАЖИННОГО
КАРОТАЖН ОГО ПРИБОРА
Изобретение относится к области промысловой геофизики, а именно к геофизическому приборостроению, и может быть применено в аппаратуре акустического карота>ка, используемой для измерения характеристик 5 упругих волн, распространяющихся в скважинной среде.
Известен акустический блок, являющийся составной частью скважинного прибора. Он включает в себя акустический преобразо- 10 ватель-приемник или излучатель, элементы конструкции, обеспечивающие защиту преобразователя от воздействия внешней среды, а также элементы связи преобразователя с внешней средой и электронным бло- 15 ком (1).
Преобразователь акустического блока указанной аппаратуры находится пли непосредственно в буровом растворе, или в компенсированном объеме, не защищенном 20 от воздействия гидростатического давления.
В этих условиях акустический блок обладает очень низкой надежностью, особенно при работе в глубоких скважинах.
Более современным и близким к описы- 25 ваемому изобретению является акустический блок, образованный преобразователем и пустотелым герметичным акустическим изолятором, являющимся элементом акустической развязки. Связь преобразователя с 30 буровой жидкость|о осуществляется через прослойку диэлектрической жидкости и резиновую оболочку контейнера (2). Трассирующие провода, связывающие преобразователь с электронными блоками, проходят через внутренние полости изоляторов, образующие сухой объем, т. е. объем, не заполненный какой-либо жидкостью и защищенный от бурового раствора прочными стальными стенками изолятора. Соединение проводов с контактами преобразователя и ввод их во внутреннюю полость изолятора осуществляется с помощью электровводов, рассчитанных для работы в агресснвной среде буровой жидкости при высоких гидростатическом давлении и температуре. Преобразователь помещен в диэлектрическую >кидкость и защищен от непосредственного контакта с буровым раствором резиновой оболочкой.
Недостатки описанного блока обусловлены тем обстоятельством, что и электровводы, и преобразователь, хотя и защищены от непосредственного контакта с буровой жидкостью, но не защищены от создаваемого сю гидростатического давления. Указанные обстоятельства прсдопредсля1от сложность и недостаточную надежность акустического
ОЛОКа, а таК>КЕ 3 ХГДIПг Н1!Е MCTPO:IOÃH IT. .ÑI H> .ар актер исти к 11> как следствие, снll>ксние
650037 достоверности геофизической информации, поскольку имеется определенная зависимость чуиствитсльпости преобразователя от величины приложенного к нему гидростатического давления. 5
Целью изобретения является упро!цсп!!«
I 0FIcTP) 1!и!с!!ис 1!!1Дсжпос !! мc ройства.
Указанная цель достшастся тем, что акустический преобразователь, включающий 10 прослойку диэлектрической жидкости для связи с окружающей средой, установлен в полости, занимающей часть сухого объема внутри пустотелого элемента, и отделен от остальной части c)>:oãо объема с помощью 15 упругой оболочки.
На чертеже 1!Зоб13с1жсп а1л сти 1еский! блок скважинного карота>кного прибора.
Основными узлами акустического блока являются акустический преобразователь- 20 звукоприсмник 1 с прослойкой диэлектрической жидкости 2, пустотелый элсмепт— герметический акустический изолятор 3, внутренняя часть которого представляет собой сухой (воздушный) объем 4, защищен- 25 ный от внешнего гидростатичсского давления прочной металлической стенкой. В полости, занимающей часть этого объема и расположенной напротив утоньшенной части 5 стенки изолятора, установлен звуко- 30 приемник, контактирующий с утоньшенной частью стснки изолятора через прослойкj диэлсктрп 1сской крем ппйорганической жидкости. Звукоприсмнпк отдслен от основной части сухого объема резиновой оболочкой G. 35
Соединение преобразователя с други! и блоками осуществляют трассирующими проводами 7 через электровводы 8.
При нахохкдснии акустического блока в скважине упругис колсоания, являющиеся 40 информационным сигналом, через утоньшспную часть 5 стенки изолятора и прослойку жидкости 2 поступают на звукоприемппк 1, где преобразовываются в электрические колебания. В то же время паразптные коле- 45 бания, распространяющиеся»о элементам конструкции, су1цсствспно ослабля1отся и задерживаются благодаря гофрированной структуре степки изолятора.
Оболочка 6 искл1очает попадание воздуxFI в жидкость и его влияние на передачу упругих колебаний. Одновременно автоматически обеспечивается компенсация температурного расширения жидкости за- счет растяжения оболочки в сторону оставшейся !!осле установки звукоприемника части заполненного воздухом объема.
Трассирующие провода 7 вместе с электровводами 8 и звукоприсмником 1 разгружены от гпдростатического давления буровой жидкости, поскольку находятся в защищенном от давления внутреннем объеме и", ол я тор а.
Соединение проводов с другими блоками аппаратуры осуществляется непосредственно без выхода в агрессивную и незашищенную от давления среду.
Стендовые испытания и испытания в условиях реального применения (камера высокого давления) показали жизнеспособность и нормальное функционирование акустического блока при давлении до
1600 кГс/см
Формула изобретения
Акустический блок скважинного каротажного прибора, содержащий пустотелый элемент с сухим внутренним объемом, герметичным в отношении внешнего давления, например герметичный акустический изолятор, и акустп IccKHH преобразователь, включающии прослойку диэлектрической жидкости для связи с окружающей средой, отл пча ющпйся тем, что, с целью повышсния надежности и упрощения конструкции устройства, акустический преобразователь установлен в полости, занимающей часть сухого объема внутри пустотелого элемента, и отделен от остальной части сухого объема с помощью мпругой оболочки.
11сто1никп информации, припятыс во вппмапис при экспертизе
1. Зсрщиков Л. F. и др. Ремонт промысловой геофизической аппаратуры. М., «Недра», 1976, с. 225 — 226.
2. Г1атспт США М 3493921, кл. 340 †, 1968.
650037
7..
Составитель Э. Волконский
Техред А. Камышникова Корректор А. Степанова
Редактор Е. Дайч
Типография, пр. Сапунова, 2
Заказ 2712/17 Изд. № 158 Тираж 705 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5