Скважинное оптическое устройство

з- адаю- об- жищж Изобретение относится к геофизическим скважинам приборам ипредназначено для выделения в раезе скважины горных пород, облщнх различной отражательной сносностью, (например, выделениефасбеста во вмещающих породах встволах скважин:, заполненных мутнымбуровым раствором.Известно устройство, предназначенное для анализа состава веществ.оптическим способом, состоящее изисточника освещения и фотоприемника,регистрирующего интенсивноСть отраженного света. Известное устройствоиспользуется дпя анализа состава151веществ в условиях лабораторий,где есть возможность в системе источник освещения " анализируемоевещество - фотоприемннк ввщерживатьпостоянным расстояние между элемента"мн системы н не изменять оптическуюплотность средЫ, заполняющей промежутки между ними1.оллиматзными Однако устройство непригодно дляизмерений в скважине, поскольку и,оптическая плотность среды и расстояния между элементами системы меняются из-эа,непостоянства диаметра 1скважин н:различной замутненностииромывочиой жидкости на разныхучастках ствола скважины,Наиболее близким к иредиагаемомуявляется екважииное оптическое устройство, содержащее соединенные каналом связи, регистрирующую и глубинщчО частиу иосяедияя мз которыхимеет измерительный блок, содержащийфотоириемиик, к ор и системуосЭетителей с диффу рассеива-,телями 2В известном сквазмнном оптическом уст 1 юйстве при измерениях вскважинах, заполненных промывочнойжидкостьЬ, результирующий сигналзависит от оптической плотностипромывочной жидкости и диаметра скваны. Поэтомув оценку отражатель824 О иой способности вносится значительная погрешность.Цель изобретения - повышение точности измерения отражательной способности горных пород в скважине путемустранения влияния промывочной жидкости и изменений диаметра скважины.Указанная цель достигается тем,что в известном скважинном оптическом устройстве, содержащем соеди" 1 о .пенные каналом связи регистрирующуюи глубинную части, последняя иэкоторых имеет измерительный блок,включающий фотоприемник, кодлииаяори систему осветителей с диффуэныии 15 (рассеиватедями, глубинная часть до:полнительно снабжена операционнымусидитедеи и компенсационным бдоком, .в котором выноднен сквозной каналпрямоугольного сечещя, нижняя стен- ока которого закреплена неподвижнои на ней размещена система осветителей с диФфузными рассеиватедяии, аверхняя стенка закреплена с возможностью перемещения в нараваении осиглубинной части и на ией размещеныФотопршеиннк а коллииатором, ось которого совпадает с осью системы осветителей с диффузными рассеивателяии ии она снабжена узлом регулированияее положения, при этом выходы фотоприемников измеритепьного и компенсационного блоков соединен соответственно с прямьм и инвертирующиии входами операционного усилителя, выходкоторого соединен с каналом связи,Узел регулирования еодержит центрирующее устройство, две шестерние передаточным числом 1:2, два толкателя одни концы которых выподнеФ10ны гребенчатыми и контактируют с одной из шестерен, а вторые концы тол. кателей, конвактирующего с малойшестерней и контактирующего с большой шестерней, соединены соответственно с центрирующии устройствоми верхней подвижной стенкой.С целью улучшения циркуляции .промывочной жидкости через канал,нижняя и верхняя стенки его выпол.нены параллельными между.собой и закреплены наклонно к оси глубинной части.На чертеже изображена схема скважинного оптического устройства.Устройство содержат глубинную часть 1, состоящую из изиеритедьно 1 го блока, включающего систему осветителей. 2 с диффузными рассеивателямн 3., размещенными между осветителя-3 4ми 2 и стенкой скважины 4, коллиратор 5, ось которого совпадаетс осью системы осветителей 2, ифотоприемник 6 компенсационного бло,ка, в котором выполнен сквознойканал 7 прямоугольного сечения. Нижняя стенка 8 канала 7 закреплена неподвижно и на ней размещены системаосветителей 9 с диффузными рассеивателяии 10 идентичная системе осветителей 2 с диффузными рассеивателями3. Верхняя стенка 1 канала 7 закреплена с возможностью перемещенияи на ней расположены коллииатор 2с фотоприемником 3, идентичныеколлиматору 5 и фотоприемнику 6, приэтом ось коллиматора .12 совпадаетс осью системы осветителей 9 с диффузными рассеивателями О. Подвижная верхняя стенка 1 снабжена узломрегулирования ее положения, содержа-.щим центрирующее устройство 14, малую15 и большую 16 шестерни и толкатели .17 и 18 соответственно малой 5 и большой 16 шестерен. Одни концы тол.кателей выполнены греренчатыии и ,контактируют с шестернямиа второй ,конец толкателя 7 соединен с центрирующии устройством 14, а толкателя18 - с подвижной стенкой 1. Шестерни 15 и 16 выполнены .с передаточным числом 1."2 для того, чтобы луч света проходил равное расстояние как в из-.мерительном, так и в компенсационном блоках при изменении диаметра скважины. Выходы фотоприемников 6 и 13 соединены соответственно с прямыи и иивертирующии входаии операционного усилителя 19, выход которого соединен с каналом связи 20 для пере- дачи информации на поверхность в регистрирующую часть 21.Устройство работает следующим образом.Оптическое сканирование стенки . ,скважины 4 йо образующей осуществляется при движении глубинной части 1 устройства вдоль нее, при этом промывочная жидкость, заполняющая скважину, проходит через сквозной канал 7, Для улучшения циркуляции промывочной жидкости через канал, нижняя и верхняя стенки его .выполнены цараллельно друг другу и установленынаклонно к оси глубинной части.Центрирующее устройство 14 узлй регулирования при увеличении (уменьшении) Диаметра скважины 4 разжима-, ется сжимается) и передвигается824103 6 жины не сказываются на полученных результатах. После регистрации лучей Фотоприемников 6 и 13, сигнал с выхода фотоприемника 6 измерительного блока поступает на прямой. вход операционного усилителя 19, а сигнал с выхода/ фотоприемника 13 компенсационного блока поступает на инвертирующий вход операционного усилителя 19, где происходит их вычитание, и с выхода операционного усилителя 19 сигнал поступает в канал связи 2 О. 40 45 50 3, Устройство по и. 1, о т л и -55 ч а ю щ е е с ятем, что,с цельюулучшения циркуляции промывочнойжидкости через канал, нижняя ирерхняя стенки его выполнены парал 5соединенный с ним толкатель 17, который поворачивает малую шестерню 15 против часовой стрелки (по часовой стрелке). Большая шестерня 16 поворачивается по часовой стрепке (против часовой стрелки) и передвигает толкатель 18 на расстояние вдвое большее, чем передвижение толкателя 17, так как передаточное число шестерен 15 н 16 равно 1:2. Толкатель 18 передвигает подвижную стенку 1 и ширина канала 7 компен-.ф сированного блока увеличивается (уменьшается) вдвое. Таким образом, луч света в компенсационном блоке (осветители 9 с рассеивателями 10 - коллиматор 12 - Фетоприемник 13) проходит такое же расстояние по промывочной жидкости, как и в измерительном блоке (осветители 2 и рассеивателями 3 - стенка скважины 4 - коллиматор 5 - Фото- .приемник 6) Сигнал измерительного блока зави-. сит от отражательной способности горных пород, слагающих стенку скважины,оптической плотности промывочной жидкости и диаметра скважины, а сигнал компенсационного блока зависит от оптической плотности промы.вочной жидкости и диаметра скважины, поэтому разность этих сигналов (результирующий сигнал) характеризует отражательную способность горных пород и не зависит от оптической плотности промывочной жидкости и диаметра скважины. Результирующий сигнал по каналу связи 20 передается в регистрирующую часть 21 устройства, фиксирующую, например, мощность жи" лок асбеста. При этом обеспечивается возможность контрольных измерений сразу же после предыдущих, причем влияние замутненности промывочной жидкоСти и изменение диаметра сква= 10 5 20 И ЗО 35 Формула изобретения 1. Скважинное оптическое устройство, содержащее соединенные каналом регистрирующую и глубинную части, последняя из которых имеет измерительный блок, включающий фотоприемник, коллиматор и систему осветителей с диффузными рассеивателями, р т л и ч а ю. щ е е с я тем, что,целью повышения точности измерений ртражательной способности горных рород путем устранения влияния промывочной жидкости и изменений диаметра скважины, глубинная часть снабжена операционным усилителем и компенса-, пионным блоком, в котором выполнен сквозной канал прямоугольного сечения, нижняя стенка которого эакреп." лена неподвижно и иа ней размещены система осветителей с диффузными рас; еаивателями, а верхняя стенка закреплена с возможностью перемещения в направлении оси глубинной части, иа ней размещены фотонриемник с коллиматором, "ось которого совпадает с осью системы осветителей с диффузными рассеивателями и она снабжена узлом регулирования ее положения, при.этом выходы фотоприемников измерительного и комненсадионного блоков соединены соответственно с прямым и ннвертирующим входами операционного усилителя, выход которого соединен с каналом связи. 2; Устройство по и. 1, о т л ич а ю ще е с я тем, что, узел регулирования содержит центрирующее устройс.тво, две шестерни с передаточным числом 1:2, два толкателя, одни концы которых выполнещ 4 гребенчатыми и контактируют с одной иэ шестерен, а вторые концы толкателей, контактирующего с меньшей шестерней и контактирующего с большей шестерней, соединены соответственно с центрирующим устройством и верхней подвижной стенкой.лельными между собой и закрепленынаклонно, к оси,глубинной части. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе8240381. Авторское свидетельство СССРМф 376966, кл. 6 01 д 3/4.2, Авторское свидетельство СССРВ 541136, кл. 6 01 Ч 9/00, 977 (прототип) .. Ре акта А. Юишкина Те ед Н.Граб, Кор екто 9 И. Макаренкое ал ППП Патент , г. Ужгород, ул, Проектная Заказ 2)О 2 бб Тираж 132 ВНИИПИ Государственного комит по делам изобретений и от 113035 Москва 3-35 Раущск