194694

ьсяз Советеиих СеИиелистичееиих 1 ееучиниИ АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЯЬС 3 ВУ ельстваЗависимое от авт, сви ено 04,И.196 Заяв904059/26-2киприсоединением зая Приорите 1 ПК Е 2,аОжите ие т пе делщ лгЯретеиий и етиеытиг п 1 и Седеете Лиииетреи ррарубликовано 12 Л 1.1 67, Бюллетеньписания 16 Х 1,1967 опчбликования Лвторь изобретения А Емельянов, Л Крас ский филиал Всесоюзного научно-иссле института геофизических методов разве аявитсль ельского УСТИЧЕСК 11 Й СКВАЖИИИЬ 1 Й ЦЕМЕ 1 т 1 ОЯЕР Данное изобретение относится к устройствам для промыслово-геофизического исследо.вания скважин. Применяемые акустические приборы, предназначенные, в частности, для контроля за качеством цементажа скважин, в качестве излучателя используют ультразвук.В обсаженной скважине ультразвуковые волны от излучателя могут распространяться по глинистому раствору, колонне, цементному кольцу и породам. Для случаев, когда ско рость упругих волн в колонне больше скоростп волн в породах, определение характера скваекивания цементного кольца с трубами ведется на основе анализа амплитуды первых вступлений трубной волны. Значительные 15 трудности возникают при интерпретации записей, когда скорость упругих волн в породе больше чем скорость в колонне. В этом случае волна-помеха, приходящая по породе, регистрируется первой и ее амплитуда может 20 бьть ошибочно принята за амплитуду трубной волны.Предлагаемый акустический скваткинный цементомер, в котором в качестве излучателя использован электромагеитный ударный меха низм (типа электромолотка), нацося 1 ций при движении прибора по скважине непрерывные удары по колонне, дает возможность резко повысить энергию колебания колонны и в то же время в значительной мере устранить вол цы-помехи, распространяющиеся не по колон- НЕ, О;аГОДЗРЯ ЦЗЛЦЧИ 10 Е 1 ИЗКОЧаСТОТНОГО (ЗВУ- КОВОГО) ИСТОЧНИКа ИЗЛ ЧЕНИЯ.На фиг. 1 показан предлагаемьй цементомер; на фиг. 2 - составные части электромагнитного ударцнка; на фиг. 3 - сопоставление записи макетом этого цементомера с другими геофизическими методами по одной из скважин.Цементомер состоит из следующих основных узлов: герметичного корпуса 1 с электронной схемо 2, электромагнитного ударника 3, компснсатора давления 1, пьезопрнемника-гидрофона 5 и прижимной рессоры 6.Нг корпусе установлень дге резиновые муфты, обеспечивающие акустц ескую изоляцию прибора от колонны.Электромагнитный ударник 3 имеет железный Ш-Образны сердечник 7, на который надета катушка возоуждения 8. Этот сердечник замыкается массивным якорем 9 из мягкой стали, который шарнирно закреплен на сердечнике. В исходном состоянии якорь составляет с ссрдечннком некоторый уГол и Опирается на стержень 10, поддерживаемый пружиной 11, Вторым концом пружина опирается в корпус сквакинного прибора. Сердечник жестко связан с прибором.Сквакинцый прибор питается от генератора каротаекн 011 стаецин типе О,"С-,.кПри подаче в катушку возбуждения импульса тока якооь притягивается к сердечнибтку, иЖя в момент: касания с ним некоторую скорость. Кинетическая: энергия якоря через боек передается обсадной колонне.Если колонна 12 зацементирована, то цемент также вовлекается в колебательное движение и колонна колеблется с относительно малой быстро затухающей амплитудой. Если за колонной находится буровой раствор, то колебания трубы не встречают заметного препятствия и отличаются высокой амплитудой. Упругие волны проходят по колонне, принимапотся пьезоприемником-гидрофоном 5, преобразуются в электрические сигналы и подаются на электронную схему 2. С выхода схемы постоянный ток, пропорциональный амплитуде импульсов, передается по каротажному кабелю на поверхность. Регистрация выходного тока ведется непоерывно каротажнои лабораторией. Частота ударов по колонне 5 гп. Выбранную частоту обеспечизает электродвигатель постоянного тока, который периодически подключает емкость к источнику питания, заряжая ее, и далее подключает ее к обмотке электромагнитного ударника, через которую эта емкость разряжается - происходит удар бойка по колонне.Как показывает сопоставление кривой записи акустическим цементомером с кривыми других геофизических методов, предлагаемый прибор четко отбивает цементное кольцо, Оно отбивается пониженными показаниями выходного сигнала на глубине 0,55 мм. Это подтверждается кривой записи электротермометром по данным цементомера ГГК; уровень цемента отбит на глубине 315 м.На глубине 200 в 2 л по кривой акустического цементомера также отмечается присутствие цемента, Выше 200 м колонна не сцепляется с цементом. Здесь минимумами отмечаются муфты. На глубине 255 - 970 м отме чается хорошее сцепление. На глубине 970 -1500 л есть зоны с некачественным цемента.жом; на глубпе120 - 1140 я сцепление полностью отсутствует.15Предмет изобретенияЛкустический скважинный цементомер, опускаемый в скважину на каротажном кабеле, содержащий излучатель и приемник акусти ческих колебаний, электронную схему преобразования сигнала и компенсатор давления, установленные в герметичном корпусе, а также прижимные рессоры и муфты, изолируюшие корпус от колонны, отличоющийся тем, 25 что, с целью повышения точности работ поконтролю за качеством цементажа скважин, а также упрощения конструкции и уменьшения гаоаритов прибора, в нем установлен излучатель механического типа, выполненный, 30 например, в виде электромагнитного ударника, наносящего при движении прибора в скважине непрерывные удары непосредственно по колонне.Заказ 17334 Тираж 535Ц 1 ЛИ 1 Л 11 И Комитета по делам изобретений и открытий при СоМосква, Центр, п 1 х Серова, д. 4 ия, пр. Сапунова, д по Составитель 3. А. ТерехоТсхрсд Т, П. Курилко Подписцое те Министров СССР