Устройство для акустического каротажа

 

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин акцетическими методами. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повышение его помехоустойчивости. Устройство для акустического каротажа содержит скважинный прибор и наземный пульт, соединенные каротажным кабелем. В наземный пульт входят блоки измерения кинематических и динамических параметров и блок согласования с линией связи, включающий формирователь синхроимпульсов и коммутатор, причем в блок согласования введен счетчик импульсов, входы которого соединены с соответствующими выходами формирователя синхроимпульсов, а выход счетчика представляющий собой N-разрядную шину, соединен с вторым входом коммутатора. В скважинный прибор, состоящий из приемников, блока выбора каналов, усилителя, делителя частоты, формирователя импульсов момента возбуждения, генератора импульсов возбуждения и излучателя введен формирователь импульсов признака канала. Расширение возможностей устройства достигается благодаря тому, что число каналов в приборе не ограничено, оно зависит от коэффициента деления и разрядности делителя частоты и блока выбора каналов. Повышение помехоустойчивости устройства достигается тем, что коммутация каналов и излучение акустического импульса излучателя происходят в разные моменты времени, причем коммутация приемников осуществляется в положительный полупериод питающего напряжения, а момент излучения и передача в наземный пульт импульсов синхронизации - в отрицательный. 2 ил.

СОЮВ СОВЕТСНИХ социАлистических

РЕСГ1УБЛИН

Al (g1)g G 01 V 1/40 бь,ЕОИОИ

WEhTfã3 .! L, ..-;ë Щ,"И

Б 1БРИСТЕ /

ГОсудАРстВенный НОмитет по изоБ ет ниям и откгытилм

П1 и ГКНТ ССа (21 ). 435 26 97 /24-25 (22) 29 ° 12,87 (46) 07, 05. 90, Бюл. 9 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (72) A,À.1Èèïèëoâ, И.М.Казаков, В.Г.Рафиков и Е.А,Виноградов (53) 550.83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 960696, кл. С 01 V 1/40, 1981.

Авторское свидетельство СССР

У 1241176, кл. G О1 V 1 /40, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АКУСТИЧЕСКОГО КАРО ТАНА (57) Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин акустическими методами. Пель изобретения— расширение функциональных возможностей устройства и повьппение его помехоустойчивости. Устройство для акустического каротажа содержит скважинный прибор и наземный пульт, соеди-. ненные каротажным кабелем, В наземный пульт входят блоки измерения кинематических и динамических параметров и блок согласования с линией связи, включающий формирователь синхроим-.

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин акустическими методами.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства и повьппение его помехоустойчивости.

„.,80„„1562877 пульсов и коммутатор, причем в блок согласования введен счетчик импульсов, входы которого соединены.с соответствующими выходами формирователя синхроимпулъсов, а выход счетчика, представляющий собой п-разрядную шину, соединен с вторым входом коммутатора.

В скважинный прибор, состоящий из приемников, блока выбора каналов, усилителя, делителя частоты, формирователя импульсов момента возбуждения, генератора импульсов возбуждения и излучателя, введен формирователь импульсов признака канала. Расширение возможностей устройства достигается благодаря тому, что числа каналов в приборе не ограничено, оно зависит от коэффициента деления и разрядности делителя частоты и блока выбора каналов. Повышение помехоустойчивости устройства достигается тем, что коммутация каналов и излучение акустического импульса излучателя происходят в разные моменты времени, причем коммутация приемников осуществляется в положительный полупериод питающего напряжения, а момент излучения и передача в наземный пульт импульсов синхронизации — в отрицательный. 2 ил.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства для акустического каротажа скважин; на фиг. 2 — временные диаграммы, иллюстрирующие работу устройства.

Устройство (фиг. 1) состоит из наземного пульта ) и скважинного прибо1562877 ра 2, соединенных между собой каРотажным кабелем 3, Наземный пульт 1 содержит блок 4 согласования с линией связи, в состав которогс входят формирователь 5 синх" роимпульсов, коммутатор -6 и счетчик 7 импульсов, блок 8 измерения кинематических параметров упругих волн и блок

9 измерения динамических параметров упругих волн. Скважинный прибор 2 содержит усилитель 10, депитель 11 частоты, формирователь 12 кчпульсов мо-. мента возбуждения, блок 1 3 выбора каналов, формирователь 1 4 импульсов признака канала, генератор 15 импульсов возбуждения, приемники 1 6 и 17 и излучатель 1 8, На фиг. 2 представлены следующие временные диаг1-:аммы: 1 9 — переменное питающее напряжение, 20-22 — коммутирующие импульсы каналов на выходе делителя частоты, 23 — импульсы момента излучения, 24 — импульсы признака канала, 25 — полный информационный сигнал.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания, на-пример, частотой 50 Ги (фиг. 2, диаг — 30 рамма l 9) на скважинный прибор 2 по каротажному кабелю 3 оно поступает на делитель 11 частоты и формирователь

12 импульсов момента возбуждения. коэффициент деления делителя 11 частоты

35 должен быть кратным числу каналов, используемых в приборе, кроме того, он имеет п поразрядных выходов, информация с которых в двоичном коде посту— пает на входы блока 13 выбора каналов „ (фи".2, диаграммы 20 — 22), где она дешифруется и производится последовательное подключение приемников к первому входу усилителя 10, Разрядность выходной шины делителя частоты определяется также числом каналов и, если N число каналов в устройстве, то

6! и соотношение 2 «с 11 и 2 определяет разрядность и. Выходы делителя ll частоты соединены также с входами формирователя 14 импульсов признака канала, который вырабатывает положи.тельный импульс (фиг.2, диаграмма 23) в момент срабатывания излучателя,при нулевых уровнях во всех и разрядах делителя частоты, что соответствует

55 моменту излучения при включенном первом канале, При любой другой комбинации на и разрядах выходной шины делителя частоты в момент излучения Формируется отрицательный импульс (Лиг,2, диаграмма 24 ) Выход формирователя импульсов признака канала соединен с вторым входом усилителя. Формирователь кчпульсов момента возбуждения вырабатывает короткие импульсы, запускающие излучатель, в отрицательной фазе напряжения питания после переключения делителя 11 частоты, На первый вход формирователя 12 импульсов момента возбуждения поступает напряжение с частотой питающей сети, а на второй вход — напряжение с делителя

11 частоты с частотой переключения каналов,. Выход формировaòåëÿ 12 импульсов момента возбуждения соединен с вторым входом формирователя 14 импульсов признака канала и с входом генератора 15 импульсов возбуждения, выход которого подключен к излучатеI лю 18, Таким образом, коммутация каналов на входе усилителя осуществляется в положительной фазе питающего напряжения, при этом импульсная помеха, которая неизбежно проникает в информационный канал через цепи управления блока 13 выбора каналов и усиливается усилителем 1 О, достигает величины, сравнимой с информационными импульсами, может быть легко отселектирована в наземном пульте, используя этот фазовый признак, Информационные импульсы синхронизации выделяются наземным пультом в î" ðèöàòåëüíîé фазе напряжения питания.

Усиленныи полный информационный сигнал, включающий в себя импульсы синхронизации и сигналы приемников (фиг. 2, диаграмма 25), через кабель

3 поступает в блок 4 согласования с линией связи и в блоки 8 и 9 измерения кинематических и динамических параметров упругих волн наземного пульта 1, В формирователе 5 синхроимпульсы, поступившие в отрицательной фазе напряжения питания, отделяются от остального сигнала, нормализуются и разделяются на три выхода, Положительные импульсы, соответствующие срабатыванию излучателя при включенном первом канале в скважинном приборе," поступают с первого выхода формирователя 5 на вход установки в ноль счетчика 7, а отрицательные импульсы с второго выхода поступают на счетный вход счетчика, С третьего выхода счет5

15 чика общие импульсы синхронизации поступают на первый вход коммутатора 6.

С выхода счетчика 7 в двоичном коде по и-разрядной шине инФормация поступает на втброй вход коммутатора б, В зависимости от состояния счетчика 7 синхроимпульсы последовательно появляются на одном из выходов коммутатора 6, каждый иэ которых соответствует определенному каналу. Предлагаемое устройство может работать при любой стандартной частоте питающей сети, формула изобретения

62877 6 вход делителя частот, первый вход формирователя импульсов момента возбуждения соединен с первым выходом делителя частот, выход формирователя

5 импульсов момента возбуждения соединен с входом генератора импульсов возбуждения, а выход генератора подключен к излучателю, вход блока выбора каналов соединен с приемниками, а его выход. соединен с первым входом усилителя, а т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства и повышения ега помехоустойчивости, в блок согласования с линией связи наУстройство для акустического каротажа скважин, содержащее наземный пульт с блоками измерения кинематических и динамических параметров,блоком согласования с линией свяэи,включающим формирователь синхроимпульсов и коммутатор, скважинный прибор, соединенный с наземным пультом каротажным кабелем и содержащий усилитель, делитель частоты, формирователь импульсов -момента возбуждения, генератор импульсов возбуждения, блок выбора каналов, приемники и излучатель, причем в наземном пульте первый вход блока измерения кинематических параметров и вход формирователя синхраимпульсов в блоке согласования с линией связи подсоединены к каротажному кабелю, первый выход формирователя синхроимпульсов соединен с первым входом коммутатора, выход блока согласования с линией связи подключен . к второму входу блока измерения кинематических параметров, выход которого соединен с входом блока измерения динамических параметров, а в скважинном приборе к каротажному кабелю подключены выход усилителя мощности и земного пульта вгеден счетчик импульсов, при этом входы счетчика соединены с соответствующими выходами фор20 мирователя синхроимпульсов, выход счетчика, представляющий собой п-разрядную шину, соединен с вторым входом коммутатора, а в скважинный ЕЕрибар введен формирователь импульсов

25 признака канала, причем первый вход формирователя импульсов признака канала подключен к выходу формирователя импульсов момента возбуждения, второй вход формирователя импульсов признака канала подключен к и-разрядной выходной пине первой группы выходов делителя частоты, вторая группа выходов делителя частоты соединена и-разрядной шиной с блоком выбора каналов, разрядность шины делителя частоты и определяется числом каналов в устройстве, причем вход блока выбора каналов. выполнен с возможностью подключе-ния не более 2п каналов, выход формирователя импульсов признака канала соединен с вторым входом усилителя, а второй вход формирователя импульсов момента возбуждения подключен к каротажнаму кабелю.

1 562877

ЧЬг.1

Составитель И,Старовой

Фог.Z

Редактор Л.Гратилло Техред M.Õoäàíè÷ Корректор С.Черни

Заказ 1063 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбйнат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101