Устройство выделения сигналов акустического каротажа

.СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 0 8 01 Ч,1/40 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ГОСУД А ПО ДЕЛ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУсоединен кирующнх импуль ен с выходом ов по нулевым оследующих мы И предыдущей И через перевход формирователя бпосов первой группы соединформирователя импульспереходам, а второй игрупп - с выходом схегруппы, выходы же схемключатель подсоединеныму узлу. ВЫДЕЛЕКОГО КАочник сигнала,порогу,адом источнй узел, о т(21) 3334862/18-25(71) Всесоюзное морское научно-произ водственное геолого-геофизическое обьединение по разведке нефти и газа фСоюзморгео"(86) 1. Рафиков В. Г. и др. фМежперн одный коррелятор выделения полезного сигнала при акустическом каротаже Геофизическая аппаратура . Л., Недра, вып. 71, 1980, с. 181-183.2. Авторское свидетельство СССР874024 е кп, 501 Ч 1/40 ф 1977 (прототип).(84) (87) 1. УСТРОЙСТВОНИЯ СИГНАЛОВ АКУСТИЧЕСРОТАЖА, содержащее истформирователь импульсов повход которого соединен с выхника сигнала, и измерительны,801010585 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения достоверности и точностивыделения информационных сигналов акустического каротажа, в устройство допсонительно введены одна или несколькогрупп, состоящих из формирователя блокируюших импульсов, формирователястробирубших импульсов и трехвходовойсхемы И, соединенных между собой последовательно, формирователь импульсовпо нулевым переходам и переключатель,причем вход формирователя импульсовпо нулевым переходам под кисточнику сигнала, а выходы формироватепя импульсов по порогу и по нулевым переходам подсоединены к входам И1010585 нуж орган и конденсатор, одна обкладка которого соединена с ключевым элементом, источником разрядного тока инульорганом, а вторая заземлена. Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и, в частности к аппаратуре акустического каротажа.Известно устройство выделения сир налов акустического каротажа с амплитудным дискриминатором, в котором все срабатывания дискриминатора как по полезному сигналу, так и по помехам формируются и запоминаются в регистре, 10 причем при следующей посылке все срабатывания запоминают и сравнивают с предыдущими значениями, а моменты совпадения импульсов предыдущей и настоящей посылки считаются информационным 15 сигналом1 .Недостатком устройства является возможность несовпадения импульсов последнего сигнала и потеря информации при быстром временном сдвиге данной посыл ки по отношению к предыдущей.Наиболее близким к предлагаемому является устройство содержащее источник, сигнала с усилителями, формирователь импульсов по порогуу вход которого сое р 5 динен с выходом источника сигнала, и измерительный узел, в котором частоъ ная фильтрация сигнала снижает уровень низкочастотных и высокочастотных соотавляющих в спектре сигнала, ослабляя, таким образом, амплитуду помех и поэволяя свободно выделять полезный сигнал, устанавливая порог срабатывания . выше уровня шумов, а фазовые сдвиги, возникающие в. сигнале при прохождении фильтра и вызывающие погрешность измерения времени прихода волны, исклкь.чаются вторым каналом, формирующи импульсы перехода через нуль, которые поступают в измерительный узел, при 40 чем для обработки, используется сигнал одиночной посылки и информации,выдается без учета предыдущей посылки 2,Недостатком устройства является то, что фронт (первое вступление) акусти ческой волны также сицьно затухает 2. Устройство по п. 1, о т л и,ч аю щ е е с я тем, что формирователь блокирующих импульсов содержит ключевой элемент, источник разрядного тока,в исследуемых породах и поэтому дополнительная фильтрация сигнала приводит к снижению амплитуды первого вступления.Бель изобретения - повышение достоверности, и точности выделения информационных сигналов акустического каротажа,Поставленная цель достигается тем,что в устройство выделения сигналовакустического каротажа, содержащееисточник сигнала, формирователь импульсов по порогу, вход которого соединенс выходом источника сигнала, и измерительный узел, дополнительно введеныодна или несколько групп, состоящихиз формирователя блокирующих импульсов, формирователя стробирующих импульсов и трехвходовой схемы И, соединенныхмежду собой последовательно, формирователь импульсов по нулевым переходам и переключатель, причем вход формирователя импульсов по нулевым переходам подсоединен к источнику сигнала, а выходы формирователя импульсовпо порогу и по нулевым переходам подсоединены к входам схемы И, вход формирователя блокирующих импульсов понулевым переходам, а второй и последую.щих групп - с выходом схемы И прдыдущей группы, выходы же схем Ичерез переключатель подсоединены кизмерительному узлу.Формиоователь блокирующих импульсов содержит ключевой элемент, Источник разрядного тока, ну орган и конденсатор, одна обкладка которого соед 1-.нена с ключевым элементом, источникомразрядного тока и нуль-органом, а вторая заземлена. Устройство представляет собой анализатор сигнала по четырем признакам- двум временным и двум амплитудным, Вероятность появления помехи, совпадающий по четырем признакам, существует,3 1010585 4но она намного меньше, чем в других, и 3, Формирователь 3 импульсов по нуизвестных ранее устройствах. Кроме левым переходам формирует импульсытого, при использовании устройства сов- по положительным 17 н отрицатель:местно с устройством автоматической ным 18 фазам входного сигнала. Если.блокировки, надежность и точность вы-устройство установлено для выделенияделения сигнала резко повышается. первой положительной фазы сигнала, тоНа фиг. 1 приведена функыиональная . на вход формирователя 4 блокирующихсхема устройства выдепения сйгналов импульсов подаются импульсы, сформиакустического каротажа; на фиг, 2 - рованные по положительным 17 фазамфункциональная схема формирователя 10 сигнала. Импульсы по положитепьнымблокирующих импульсов; на фнг. 3 -фазам 17 поступают на ключевой эле.временные диаграммы работы устройся- мент 13 (фиг. 2) и скачком заряжаютконденсатор 12 до определенного опорноУстройство выделения сигналов сою-,го напряжения 19. Конденсатор 12 разтоит из источника 1 сигналов с усили, ряжается через источник 14 разрядноготелями, выход которого соединен с фор- тока до нуля. На выходе нуш органа 15мирователями импульсов по, порогам 2 формируются импульсы 20, по длительи по нулевым переходам 3, К выходу ности равные времени разряда конденформирователя 3 подсоединена первая . сатора 12. Задним фронтом импульсов 20группа последовательно соединенных уэ запускается формирователь 5 стробируюлов: формирователя 4 блокирующих им- щих импульсов который формирует импульсов, формирователя 5 стробирующих пульсы 21. Если импульсы по положи. импульсов и трехвходовой схемы И 6, тельным фазам 17 спедуют друг заВход второй группы, состоящий из форми-. другом, например, точки Д и А на диагрователя 7 блокирующих импульсов, фор з рамме 16, то конденсатор 12 не успемироватепя 8 стробирующих импульсов вает разрядиться и зарядиться вновь,и трехвходовой схемы И 9 соединен с что дает воэможность запустить формнвыходом схемы И 6 первой группы. Вто рователь 5 стробирующих импульсоврые и третьи входы схем И 6 и 9 под через стабильное заданное время отсоединены к ыходам формирователей ЗО последнего импульса запуска. Лли 2 и 3 Выходы схем И 6 и 9 через . тельность блокирующего импульса 20 мопереключатель 10 могут. быть подсоеди:- жет оказаться любой, .в.зависимости ст конены к измерительному узлу 11. личества и частоты запускающих импульсов,Формирователи. блокирующих импуль- однако задний фронт отстает от последнесов 4 и 7 представляют собой расшиЭго запускающего импульса на строго,рители импульсов с нулевым временем постоянное время, которое устанавливавосстановления и состоят из конденса- ется на 5-20% меньше длительноститора 12 (фиг. 2) к обкладке которого видимого полупериода полезного сигнаподсоединены ключевой. элемент 13,ла.источник 14 разрядного тока и нуль- Формирователь 2 импульсов по по4 Яорган 15. рогам формирует импульсы 22 по поНа диаграмме 16 показан район пер- ложитепьным фазам сигнала (выше пунквого вступления информационного сигна- тирной линии на диаграмме 16.)., вое вступление полезного сигнала, БПри совпадении во времени импуль,.первый переход через нуль сигнала (пер вый попупериод), С - второй переходчерез нуль сигнала (период), Д ., й.",Д- положительные переходы сигналовдлительности и амплитуде. Еспн помехого йсрога чувствительности пороговогоормироватепя импульсов по порогам 2,переключатель 10 переводится на выходсоответственно по положительным и оъ-схемы И 9.рицательным сигналам..Устройство работает следующим об- ю . Тогда импульсы 23 затускают формиразом. рователь 7 блокирующих импульсов (диагВ рабочем режиме информационный рамма 25 и 26) и формирователь 8сигнал поступает на формирователи 2 стРобирующих импульсов второй группы,5 1010 где последний формирует импульс 27, Импульсы 28 соответствуют сигналам, превышающим порог по отрицательным фазам . При совпадении импульсов 17, 27 и 29 с выхода формирователя ямпуль-сов по порогу на выходе схемы И 9 возникает импульс, поступающий на измерительный узел 11, где формируеъся временной интервал 30. В этом случае информационный сигнал анализируеъся по четырем признакам, двум временным интервалам АБ и БС (диаграмма 16) и амплитудам положительной и отрицательной фаз сигнала. При. необходимости выделения сигнала по шести, восьми.и т.д, признакам,могут быть подключены третья, чувертая:я т. д. группы, состоящие язформирователей, блокирующих импульсов и схемы И,888 4Необходимость подключения того яли другого количества групп определяется уровнем и формой помех, а также длитеп костью полезного сигнала и стабильностью длительностей видимых периодов. При выделении сигналов акустического каротажа оптималь ное копичествб групп будет равно двум.1Очевидно, что предлагаемое устрой ство может быть использовано в комплексе с узлами временного стробирова ния сигнала, а также для выделениявступлений поперечных и лэмбовскихволн акустического каротажа,При изготовлении и использованииустройства элементы регулировки (уста ковки) необходимых длительностей блокируюцих и стробирующих импульсоввсех групп объединяют в один органуправления.1010585 гг Гб Составитель В.Карпушинедактор Е.Лушникова, ТехредТ.Маточка Корректо льин Зака 5 филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 484/36 ВНИИПИ Го по делам 113035, МосТираж 708сударственного коми изобретений и открква, Ж, Раущская Подписноеета СССРтийнаб л. 4