SU1652524A1 - Well depth measurement device - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к геофизическим исследовани м скважин и предназначено дл  использовани  в составе звуколокаци- онной аппаратуры дл  проведени  пр мых измерений уровн  жидкости или глубины. Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости измерени  путем определени  времени между импульсами прохождени  полезных сигналов, отраженных от уровн  жидкости. Устройство содержит излучатель 1, генератор 2, регистратор 3, усилитель 4. приемник 5, синхронизатор б, счетчик 7. стабилизатор 8 амплитуды имThe invention relates to well logging and is intended to be used as part of a sonar instrument for direct measurement of fluid level or depth. The purpose of the invention is to increase the measurement noise immunity by determining the time between pulses of the passage of useful signals reflected from the liquid level. The device contains a radiator 1, a generator 2, a recorder 3, an amplifier 4. a receiver 5, a synchronizer b, a counter 7. a stabilizer 8 of amplitude

Description

ЁYo

аbut

мm

о ел ю елabout ate you ate

юYu

ЈьЈ

пульсов, выход которого соединен с входами регистратора 3 и счетчика 7. При включении питани  генератор 2 возбуждает излучатель 1 и зондирующий звуковой импульс , отраженный от стенок скважины и уровн  жидкости, воспринимаетс  приемником и передаетс  на усилитель 4. На выходе стабилизатора 8 амплитуды импульсов полезные сигналы автоматически усиливаютс  до одинаковой амплитуды, превышаюИзобретение относитс  к геофизическим исследовани м скважин и предназначено дл  использовани  в составе скважинной звуколокационной аппаратуры дл  проведени  пр мых измерений уровн  жидкости или глубины.pulses, the output of which is connected to the inputs of the recorder 3 and the counter 7. When the power is turned on, the generator 2 excites the emitter 1 and the probing sound pulse reflected from the borehole walls and the liquid level is sensed by the receiver and transmitted to the amplifier 4. At the output of the stabilizer 8 pulse amplitudes useful signals automatically amplified to the same amplitude, exceeding the invention relates to geophysical surveys of wells and is intended for use in the composition of downhole sound-tracking equipment for performing direct measurements of fluid level or depth.

Цель изобретени  - повышение помехоустойчивости измерени  глубины скважины .The purpose of the invention is to improve the noise immunity of measuring the depth of a well.

На фиг. 1 представлена структурна  схема предлагаемого устройства; на фиг.2 - эпюра сигналов устройства.FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; figure 2 is a plot of the signal device.

Устройство содержит излучатель 1, генератор 2, регистратор 3, усилитель 4, приемник 5, синхронизатор 6, счетчик 7, стабилизатор 8 амплитуды импульсов, выход которого соединен с входами регистратора 3 и счетчика 7, выход синхронизатора 6 соединен с одним их входов счетчика 7, выход счетчика 7 соединен с одним из входов стабилизатора 8 амплитуды импульсов, другой вход которого соединен с выходом усилител  4, выход приемника 5 соединен с входом усилител  4, выход стабилизатора 8 амплитуды импульсов соединен с входами счетчика 7, регистратора 3 и генератора 2, вход излучател  1 соединен с выходом генератора 2.The device includes an emitter 1, a generator 2, a recorder 3, an amplifier 4, a receiver 5, a synchronizer 6, a counter 7, a stabilizer 8 of pulse amplitude, the output of which is connected to the inputs of the recorder 3 and counter 7, the output of the synchronizer 6 is connected to one of the inputs of the counter 7, the output of the counter 7 is connected to one of the inputs of the stabilizer 8 pulse amplitude, the other input of which is connected to the output of the amplifier 4, the output of the receiver 5 is connected to the input of the amplifier 4, the output of the stabilizer 8 of the amplitude of the pulses connected to the inputs of the counter 7, the recorder 3 and the generator torus 2, the input of the radiator 1 is connected to the output of the generator 2.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

При включении питани  генератора 2 возбуждает излучатель 1 (фиг.1), который излучает зондирующий акустический импульс 9 (фиг.2), отражение звуковых колебаний от стенок скважины и от уровн  жидкости воспринимаетс  приемником5 (фиг.1) в виде импульсов 10 (фиг.2) помехи и импульсов 11 (фиг.2) полезного сигнала. Амплитуда импульсов 10 помехи всегда меньше амплитуды импульсов 11 полезного сигнала, так как звуковые колебани  полезного сигнала отражаютс  от всей площади поперечного сечени  скважины, а звуковые колебани  помехи отражаютс  в любом случае толькоWhen the generator 2 is powered on, the emitter 1 (Fig. 1), which emits a sounding acoustic pulse 9 (Fig. 2), excites sound waves from the borehole walls and from the fluid level is perceived by the receiver 5 (Fig. 1) in the form of pulses 10 (Fig. 2) interference and pulses 11 (figure 2) of the useful signal. The amplitude of the pulses 10 interference is always less than the amplitude of the pulses 11 of the useful signal, since the sound vibrations of the useful signal are reflected from the entire cross-sectional area of the borehole, and the sound vibrations of the interference are reflected in any case only

щей порог срабатывани  регистратора 3, и проход т на регистрацию. Значение коэффициента автоматического усилени  отраженных импульсов формируетс  счетчиком 7 пропорционально времени между импульсами , подаваемыми на вход счетчика 7 и выхода стабилизатора 8. Усиленный импульс помех имеет амплитуду меньше порога срабатывани  регистратора 3 и помехи не регистрируютс . 2 ил.the trigger threshold of the recorder 3, and passed for registration. The value of the automatic gain of the reflected pulses is generated by the counter 7 proportional to the time between the pulses applied to the input of the counter 7 and the output of the stabilizer 8. The amplified interference pulse has an amplitude less than the response threshold of the recorder 3 and no interference is recorded. 2 Il.

от части поверхности. Отраженные импульсы воспринимаютс  приемником 5 (фиг.1) и усиливаютс  усилителем 4.from part of the surface. Reflected pulses are sensed by receiver 5 (Fig. 1) and amplified by amplifier 4.

Стабилизатор 8 амплитуды импульсовStabilizer 8 pulse amplitude

выполнен на микросхеме КР 572 ПА 1 А и реализует операцию умножени  выходного сигнала усилител  4 (фиг. 1) на коэффициент, значение (вес) кода которого формируетс  на выходе счетчика 7, ведущего счет импульсов , создаваемых синхронизатором 6 за интервал времени между сигналами, подаваемыми на вход сброса счетчика 7 с выхода стабилизатора 8 амплитуды импульсов , таким образом величина амплитуды 12performed on a KP 572 PA 1 A microcircuit and implements the operation of multiplying the output signal of amplifier 4 (Fig. 1) by a factor, the value (weight) of which code is generated at the output of counter 7, which counts the pulses generated by the synchronizer 6 during the time interval between the signals supplied to the reset input of the counter 7 from the output of the stabilizer 8 pulse amplitudes, thus the magnitude of the amplitude 12

(фиг.2) коэффициента, формируемого на выходе счетчика 7, пропорциональна затуханию входного сигнала усилител  4. На выходе стабилизатора 8 амплитуды импульсов полезные сигналы усиливаютс  до одинаковой амплитуды импульса 13 (фиг.2), несколько превышающей или равной порогу 14 срабатывани  (фиг.2) регистратора 3. а сигналы от помех имеют амплитуду импульса 15 (фиг.2) всегда ниже порога 14срабатывани  (фиг.2), т.е. ложные импульсы не регистрируютс  и достигаетс  помехоустойчивость измерени  глубины скважины. Стабилизаци  амплитуды полезного сигнала обеспечиваетс  при любой глубине уровн (Fig. 2) the coefficient generated at the output of the counter 7 is proportional to the attenuation of the input signal of the amplifier 4. At the output of the stabilizer 8, the amplitudes of the pulses are amplified to the same amplitude of the pulse 13 (Fig. 2) slightly higher than or equal to the trigger threshold 14 (Fig. 2) of the recorder 3. And the signals from interference have an amplitude of the pulse 15 (FIG. 2) always below the operation threshold 14 (FIG. 2), i.e. spurious pulses are not recorded and noise immunity of the well depth measurement is achieved. The amplitude of the desired signal is stabilized at any depth level.

жидкости с скважине, что обеспечивает стабильную работу регистратора 3 и генератора 2, формирующего вновь возбуждающий импульс дл  излучени  1 и начинаетс  автоциркул ци  зондирующего импульса поfluid from the well, which ensures stable operation of the recorder 3 and the generator 2, which forms the newly exciting excitation pulse for radiation 1 and the probe pulse auto-cycling begins

контуру 1-2-4-8-5-1 (фиг.1) с периодом Тац (фиг.2), пропорциональным рассто нию до уровн  жидкости или дна скважины. Период автоциркул ции Тац регистрируетс  регистратором 3, выполненным в виде частотомера , таким образом, сущность измерени  глубины скважины состоит в определении времени между моментами излучени  и приема звукового импульса, отраженного от поверхности жидкости или дна скважины.a 1-2-4-8-5-1 circuit (Fig. 1) with a Tac period (Fig. 2) proportional to the distance to the liquid level or the bottom of the well. The auto-circulation period Tac is recorded by the recorder 3, made in the form of a frequency meter, thus, the essence of measuring the depth of a well is to determine the time between the moments of radiation and reception of a sound pulse reflected from the surface of the liquid or the bottom of the well.

Claims (1)

Формула изобретен и   Устройство дл  измерени  глубины скважины, содержащее счетчик и последовательно соединенные приемник, усилитель , вычислительный блок, регистратор, генератор, излучатель и синхронизатор, соединенный со счетчиком, выход которогоA formula was invented and a device for measuring the depth of a well, comprising a counter and a receiver connected in series, an amplifier, a computing unit, a recorder, a generator, an emitter and a synchronizer connected to the counter, the output of which соединен с входом вычислительного блока,- отличающеес  тем, что, с целью повышени  помехоустойчивости измерени , выход вычислительного блока соеди- нен с одним из входов счетчика, а вычислительный блок выполнен в виде стабилизатора амплитуды импульсов.Connected to the input of the computing unit, characterized in that, in order to improve the noise immunity of the measurement, the output of the computing unit is connected to one of the counter inputs, and the computing unit is designed as a pulse amplitude stabilizer. Фиг. 2FIG. 2