Способ измерения интервального времени при акустическом каротаже скважин

С ото з СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 909660ао делам изооретеиий и открытий(72) Авторы изобретения П,Д, Резник, П.А. Зельцман, А.К, Мельцер и Д.В. Белоконь сОпытно-конструкторское бюро геофизич ского приборостроениятреста УКРГЕОФИЗРАЗВЕДКА(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ИНТЕРВАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ ПРИ АКУСТИЧЕСКОМ КАРОТА)ХЕ СКВАЖИНИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при акустическом каротажескважин,Известен способ измерения времени, основанный на Фиксировании моментов прихода упругих колебаний отизлучателя к приемнику 11.Наиболее близким по техническойсущности является способ, согласнокоторому Фиксируют временной интервал в момент прохождения сигналомвеличины порогового напряжения 21 .Однако известные способы имеютнизкую точность измерения.Цель изобретения - повышение точности измерения.Указанная цель достигается тем,что в известный способ, включающийФиксацию временного интервала в момент прохождения сигналом величиныпорогового напряжения, введены операции формирования временного интервала, предваряющего момент фиксации,детектирования сигнала в сформированном временном интервале, сравнения с опорным уровнем и при превышении продетектированным сигналомопорного уровня вводится временнаяпоправка на измерение.На фиг, 1 представлено одно изустройств, реализующее данный способ; на фиг. 2 - диаграммы, иллюстрирующие работу устройства.1 оУстройство содержит пороговоеустройство 1, Формирователь 2 интервальных импульсов, схему 3 селекции,схему 4 вычитания, формирователи 5и 6 строб-импульсов, пиковые детект 5торы 7 и 8, компаратор 9, устройство10 коррекции и коммутатор 11.Информационные сигналы 12 и 13от поочередно возбуждаемых бпижнего 2 Ои дальнего излучателей в системе стрехэлементным акустическим зондомпоступают на пороговое устройство 1где при достаточной амплитуде сигнала Фиксируются моменты достижениявторыми вступлениями информационныхсигналов уровня срабатывания порогового устройства.Короткие импульсы, соответствующие моменту фиксации, с выхода порогового устройства поступают на формирователь 2 интервальных импульсов,формирующий интервальные импульсы 14и 15, соответствующие по длительности времени распространения колебаний 1 Осоответственно от ближнего излучателя к приемнику Т,1 и от дальнего излучателя к приемнику Т. С помощью схемы 3 селекции эти импульсы разделяются и раздельно - импульс 14 непосред%ственно, а импульс 15 через коммутатор - поступают на схему 4 вычитания, напряжение на,выходе которойпропорционально разности указанныхвремен Т-Т, которая равна времени 20распространения упругих колебаний винтервале между дальним и ближнимизлучателями йТ,Формирователи 5 и 6 стробирующихимпульсов формируют в виде импульсов 16 и 17 временные интервалы, пред"варяющие: первый - момент фиксациисигнала от ближнего излучателя, второй - момент фиксации сигнала от дальнего излучателя, Передние фронты им- Зепульсов сдвинуты относительно моментов фиксации на время, соответствующее нескольким периодам колебаний информационного сигнала.Задние фронты импульсов 16 и 17 зюсовпадают с задними фронтами соответствующих интервальных импульсов14 и 1. Импульсы 16 и 17 поступаютна управляющие входы детекторов соответственно 7 и 8, обеспечивая в 40интервалах стробирующих импульсов детектирование информационных сигналов,поступающих на сигнальные входы детекторов. Продетектированный сигналс выхода детектора 7 в качестве дина" 4мического опорного напряжения поступает на инверсный вход компаратора 9,продетектированный сигнал с выходадетектора 8 поступает на его прямойвход, При срабатывании порогового щустройства на вторых вступлениях сигналов ближнего и дальнего излучателей(эпюры 12 и 13) в интервалы стробирующих импульсов попадают только пер. вые вступления, причем первое вступ- уление сигнала дальнего излучателясегда меньше первого вступления сиг"нала ближнего излучателя. При этом напряжение на прямом входе компаратора всегда меньше опорного напряжения,благодаря чему компаратор сохраняетсвое исходное состояние, не воздействуя на подключенный к его выходукоммутатор.В породах с увеличенным затуханиеминформационные сигналы от ближнего(эпюра 18) и дальнего (эпюра 19) излучателей уменьшаются настолько, чтовторое вступление сигнала от .дальнегоизлучателя может не достигнуть уровня срабатывания порогового устройства. В этом случае срабатывание порогового устройства произойдет на болеедальнем вступлении, например четвертом, сдвинутом относительно второговступления на .время 1, соответствующее одному периоду колебаний информационного сигнала и определяющее завышение значений Т и йТ за счет фиксации неодноименных вступлений, Приэтом строб-импульс 17 перед сигналомдальнего излучателя, сохраняя своевременное положение относительномомента фиксации, приблизится к информационному сигналу и во временнойинтервал, определяемый этим импульсом, попадет относительно большоетретье вступление информационногосигнала, в то время, как в интервале,определяемом строб-имиульсом 16 перед сигналом от ближнего излучателя,как и в предыдущем случае, остаетсянебольшое первое вступление,В результате детектирования на прямом входе появится напряжение., превышающее опорное напряжение на инверсном входе, что приведет к срабатыванию компаратора и появлению на его выходе короткого импульса, поступающего на вход управления коммутатора 11. Импульсом компаратора коммутатор переключается и в следующем такте вместо импульса 15 через коммутатор на вход схемы вычитания поступает импульс 20 устройства коррекции, имеющий на велицину т. меньшую длительность по сравнению с импульсом 15. Уменьшение длительности импульса 20 обеспечивается задержкой на величину С его переднего фронта по сравнению с передним фронтом импульса 15, Уменьшение длительности импульса 20, а следовательно, и значения ьТ на выходе схемы выцитания компенсирует их завышение за счет5 909660срабатывания порогового устройствана неодноименных вступлениях.Способ обеспечивает высокую точность измерения независимо от того,на одноименных или разноименныхвступлениях осуществляется фиксирование информационных сигналов отближнего и дальнего излучателей,обеспечивая высокую достоверностьгоеофизической информации в средес широким диапазоном изменения коэфФициента затухания,дения сигналом величины пороговогонапряжения; о т л и ч а ю щ и й с ятем, чтоцелью повышения точностиизмерения, Формируют интервал, пред варяющий момент Фиксации, детектируют сигнал в сформированном временном интервале, сравнивают с опорным уровнем и при превышении продетектированным сигналом опорного уровня 0 вводят временную поправку на измерение.Формула изобретения Способ измерения интервальноговремени при акустическом каротажескважин, согласно которому фиксируютвременной интервал в момент прохожИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 15 1. Дьяконова Д.И. и др. Общий курс геофизических исаедований скважин,И 1977. 2, Авторское свидетельство СССР У 607176, кл. С 01 Г 10/04, 1976 20 (прототип),909660 Саинроиецльс Тираж 429 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 892/70 ППП Пят нт, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Г. ВиноградоваРедактор В. Пилипенко Техред Е, Харитончик Корректор Г. Огар