Акустический изолятор

 

19830 (Щ 4

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Соеог Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 20.12.72 (21) 1859699/26-25 с присоединением заявки

32) Приоритет

Опубликовано 15.03.74. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 12.08.74 (51) М. Кл. С Olv 1/40

Государственный номнтет

Совета Мнкнстров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 550.834:622.241 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Г. Сафиуллин, В. П. Бандов, P. Х. Валеев, И. П. Дзебань и А. Ф. Косолапов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (71) Заявитель (54) АКУСТИЧЕСКИЙ ИЗОЛЯТОР

Изобретение относится к области промыслово-геофизических исследований скважин и может быть использовано в аппаратуре акустического кар отажа скважин, пересекающих низкоскоростные и сильнопоглощающие породы.

Известен высокоэффективный акустический изолятор, содержащий переходники и звукоизоляционную секцию в виде трубы, выполненную из отдельных элементов (пластины, стержни), причем звукоизоляционная секция и внесенные дефекты в ее элементах заполнены эластичным веществом (резина).

Однако такой изолятор, обеспечивая качественную регистрацию упругих волн в скважинах обычного диаметра (5 /4 дюйма и более), конструктивно неприменим в малогабаритных приборах, предназначенных для исследования скважин малого диаметра (60 мм и менее).

Кроме того, изолятор обладает определенной отражающей способностью за счет наличия в нем металлических элементов. При падении на него отраженных от стенки скважины под критическими углами волн последние, вторично отразившись, образуют отраженно.преломленные волны, вызывающие осложнение волновой картины.

Для повышения точности измерений в предлагаемом изоляторе в звукоизоляционную секцию введено армирующее волокнистое, сильно поглощающее звук вещество, например корд, процентное содержание которого увеличивается к продольной оси изолятора.

На фиг. 1 показан предлагаемый изолятор.

5 общий вид; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — волновые картины.

Акустический изолятор состоит из переходников 1 и 2 и звукоизоляционной секции 3, 10 выполненной в виде чередующихся слоев 4.

Слой 4 выполнен из резины, а слой 5 — из корда. Звукоизоляционная секция образуется вулканизацией в пресс-форме сырой резины и ленты из кордовых нитей (пропитанных сы15 рой резиной). Переходники для натяжения ленты между ними выполнены с зубцами 6.

Лента, последовательно охватывающая зубцы 6 переходников 1 и 2, образует слой, несущий части звукоизоляционной секции 3. На

20 каждый слой несущей части для придания монолитности наложен слой ленты поперек продольной оси изолятора.

Таким образом, каждый кордовый слой 5 состоит из двух слоев: несущего слоя и слоя

25 для придания монолитности.

Такое конструктивное исполнение изолятора позволяет выполнить его малогабаритным с необходимой механической прочностью на растяжение и высокой звукоизоляционной

30 способностью.

419830

Последнее достигается за счет наличия кордовых нитей, которые, находясь в резине, являются эффективными центрами рассеяния звука, поскольку в них при вулканизации сохранились частицы воздуха.

На фиг. 4 показаны волновые картины, подтверждающие эффективность описываемого изолятора. Здесь кадр а — временные марки.

На кадре б изображена волновая картина, снятая при прохождении упругого импульса частотой 30 кГц через сплошной цилиндр из резины диаметром 55 мм, длиной 150 мм.

Кадр в снят при прозвучивании образцов аналогичных размеров, в которые внесено

40% корда. Усиление прибора ДУК-20 при съемке этого кадра по сравнению с предыдущим увеличено в 100 раз. Длительность разверток у всех трех кадров одинакова.

Анализ обеих волновых картин показывает, что наличие в резине указанного количества кордовых нитей вызывает ослабление упругого импульса примерно на два порядка по сравнению с импульсом от образца без корда.

Такой эффект достигается не только за счет актов рассеяния, но и за счет явления высокочастотной фильтрации. Так, на фиг. 4 хорошо видно, что в начальной части волновой картины присутствуют колебания, частота которых выше частоты используемого излучателя, т. е. имеет место, за счет наличия тонкослоистой структуры (слой резины между кордовыми нитями) повышение частоты вошедшего упругого импульса. Это в свою очередь обуславливает сильное ослабление последнего, так как с увеличением частоты увеличивается коэффициент поглощения упругих волн.

5 Уменьшение отражающей способности изолятора достигается за счет неравномерного распределения кордовых нитей в звукоизоляционной секции; внешний ее слой состоит из чистой резины, а далее, с приближением к

10 продольной оси, процентное содержание кордовых нитей увеличивается и в центре достигает 70 — 80% . Известно, что вулканизационная резина обладает практически таким же волновым сопротивлением, как буровой раст1s вор (скорость упругих волн в резине 1500—

1800 м/сек, плотность 1,2 г/см ). Это позволяет

«плавно» (без существенных отражений) ввести в звукоизоляционную секцию упругий импульс, который при приближении к ее цент20 ру будет сильно ослабляться за счет увеличения процентного содержания кордовых нитей.

Предмет изобретения

25 Акустический изолятор, содержащий переходники и звукоизоляционную секцию из эластичного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения качества измерений, звукоизоляционная секция содержит армируЗО ющее волокнистое, поглощающее звук вещество, например кордовые нити, процентное содержание которого увеличивается к продольной оси изолятора.

419830

4Рие. 1 б-b Ри,гЛ Риг Я

100мисеи

Составитель Э. Терехова

Техред А. Васильева

Корректор Н. Торкина

Редактор И. Шубина

Заказ 1923/16 Изд. № 1388 Тираж 678 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2