Способ акустического каротажа

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 07,05.81 (21) 3285839/18-25 51)М. Кй.з Сефз СоветскихСфцнапнстичаскнкРеснубпмк с присоединением заявки МС 01 Ч 1/40 Государственный комитет СССР по деяам изобретений и открытийДата опубликования описания 07,11.82(54) СПОСОБ АКУСТИЧЕСКОГО КАРОТА Изобретение относится лово-геофизическим исслед скважин методом многоэонд тического каротажа МАК), может быть использован дл ции и последующего выделе ния параметров упругих во промысваниям вого акус который регистра ия и изме путемсигналОд 5 Известны способы акустического 10 каротажа скважин на головных волнах, основанные на передвижении вдоль оси скважины акустического скважинного прибора, периодическом излучении импульсов упругих волн излучателем и приеме упругих волн на некотором удалении от излучателя по оси скважины двумя или более разнесенными приемниками, преобразовании принятых упругих колебаний в электрический сигнал, усилении его, передаче по линии связи в наземную аппаратуру для последующей обработки.Обработка сигналов может включать формирование импульсов моментов срабатывания порогового устройства на 2 смесь полезного сигнала и помехи, запоминание моментов появления этих импульсов в оперативном запоминающем стройстве и вьщеление момента вступления полезного сигнала на фоне помех 30 сопоставл едыдущ ими ами (1.нако этот способ предназначен для выделения вступления только продольной волны и не обеспечивает измерения параметров других типов волн.Известен способ акустического каротажа, согласно которому обработка принятых сигналов осуществляется путем суммирования,с учетом направления линии годографа измеряемого типа волны, от нескольких акустических приемников 2.Однако применениетем суммирования обесние помехоустойчивостизмерений только в одзах скважин.Наиболее близким к изобретению является способ акустического каротажа, основанный на непрерывном перемеще-нии скважинного прибора, возбуждении и приеме в скважине упругих колебаний, прошедших по породе на постоянном зондовом расстоянии, с помощью акустических преобразователей, обработке принятых сигналов путем суммирования и накопления в оперативном запоминающем устройстве эа прндыду 972441щие циклы и по окончании накопления регистрации суммарного сигнала на магнитный носитель При этом за счет накопления, обеспечивается повышение помехоустойчивости и точности измерений при цифровой обработке на 5 ЭВМ, а также значительно уменьшается расход магнитной ленты 1 3).Однако эффективно применять извест ный способ можно только в однородных разрезах или при малой скорости 10 движения скважинного прибора.Например, при движении скважинного прибора со скоростью ЧФ 1500 м/ч (0,42 м/с) - обычная скорость при измерениях акустическим методом), числе накоплений И = 32 и частоте зайуска излучателя Е = .12,5 Гц, скважинный прибор проходит расстояние- 1 мЧк 20Следовательно, при измерениях внеоцнородном разрезе, при переходеграниц пластов возникают искаженияв суммарном накопленном сигнале,чтоведет к резкому снижению точности измерений.Цель изобретения - повышение помехоустойчивости и точности измеренийв неоднородных разрезах скважин,Поставленная цель достигается тем,з 0что согласно способу акустическогокаротажа, заключающеглуся в непрерывном перемецении скваяинного прибора,возбужцении и приеме в скважине упругих колебаний, прошедших по породе, 35на постоянном зондовом расстоянии,с помощью акустических преобразователей, обработке принятых сигналовпутем суммирования и накопления воперативном запоминающем устройстве 40за предыдущие циклы и по окончаниинакопления регистрации суммарногосигнала на магнитный носитель,осуществляют синхронное возбуждение ипереключение излучаюцих и принимаюцих акустических преобразователей ссохранением постоянной длины зондового расстояния со скоростью, равнойскорости перемещения прибора в скважине, но противоположно направленной,На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ акустического каротажа,Устройство содержит скважинныйакустический прибор 1, соединенный55с наземной аппаратурой каротажнымкабелем 2 и включающий блок акустически излучателей 3, содержаций,например, восемь излучателей, расположенных с равномерным шагом 4, 60блок акустических приемников 5, содержаций восемь преобразователей,расположенных с равномерным шагомб, равным шагу 4 излучателей, и зондовос расстояние 7. Наземная часть 65 включает блок 8 согласования и управления параметрами скважинного зондаи блоками обработки данных, блок 9,аналого-цифрового преобразователя,сумматор 10, оперативное эапоминаюцее устройство 11 и накопитель 12 намагнитной ленте.Способ осуществляется следующимобразом.Суммарное число циклов накопителяв оперативном запоминающем устройстве 11 перед записью на магнитнуюленту равно и, где и - число цикловнакопителя от одной пары акустическихпреобразователей, определяющих постоянное зондовое расстояние (И 1-н 1,И 2-П 2 и т.д.); в - число пар преобразователейв приведенном примереравное восьми,Величина г 1 шага расположения излучающих и приемных преобразователей определяет длину участка скважины, на котором можно осу"ществить накопление сигнала с заданной погрешностью, и может бытьпринята равной 10 см.Число циклов накопления и частота запуска излучателей выбираетсятаким образом, что при заданном шагерасположения преобразователей и скорости каротажа Ч частота запускаизлучателей лежит в пределах Г = 8- .15 Гц. Эти величины могут быть определены из выраженийГ = ", иИ=п вЧк ПНапример, при Ь = 10 см и 7 к =1500 и/чи = 3; в = 8; Г = 12,6 Гц; И=3,8=24.При Чк =720 м/ч, и = б; в = 8; Е12 Гц, И = 6.8 = 48,Следовательно, применяя многозондовые скважинные приборы с распределенныгли с постоянным шагом по длинеизлучающигли и приемными преобразователями, можно повысить эффективностьнакопления в в раз,Изобретение позволяет повысить по.мехоустойчивость каротажа и точностьизмерений в неоднородных разрезахскважин,формула изобретенияСпособ акустического каротажа, основанный на непрерывном перемещении скважинного прибора, возбуждении и приеме в скважине упругих колебаний, прошедших по породе на постоянном зондовом расстоянии, с помощью акустических преобразователей,обработке принятых сигналов путем суммирования и накопления в оперативном запоминающем устройстве за предыдущие циклы и по окончании накопления регистрации суммарного Сигнала на магнитный носитель, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повыше972441 ВНИИПИ Заказ 8510/38 Тираж 717 Подписно иал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 ния помехоустойчивости и точностиизмерений в неоднородных разрезахскважин, осуществляютсинкронное возбуждение и переключение излучающихи принимающих акустических преобра- .зователей с сохранением постояннойдлины зондового расстояния со скоростью, равной скорости перемещенияприбора в скважине, но противоположно направленной,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заявка Франции Р 2171987,5кл. С 01 Ч 1/40, опублик, 1976,2. Заявка Франции Р 2312784,кл, С 01 Ч 1/40, опублик. 1978.3. Авторское свидетельство СССРР 416651, кл. С 01 Ч 1/40, 1972