一種雙頻、可調源距的偶極聲波遠探測發射聲源裝置的製作方法

2023-04-26 00:00:41

本發明屬於聲波測井設備及工具領域，具體講的是一種實現偶極聲波遠探測發射組合聲源裝置。

背景技術：
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原來的偶極橫波測井技術主要利用一個單極聲源和一個偶極聲源進行縱波、橫波探測，以獲取井孔內的各種地質參數。由於單極、偶極聲源的發射頻率限制，不可能深入地層很遠。偶極橫波遠探測技術是近幾年來偶極聲波測井技術發展的延伸，利用四分量偶極聲源在其截至頻率以下激發的低頻撓曲波，具有足夠的穿透深度，並且接收的SH反射橫波具有一定的幅度，可以被高靈敏度的四分量接收探頭接收和鑑別。

技術實現要素：
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本發明的目的是為了適應現代石油、礦藏勘探開發過程中對井周數十米範圍的地質構造進行分析研究的要求，專門設計了一種雙頻、可調源距的偶極聲波遠探測發射聲源裝置。

其技術方案是：

一種雙頻、可調源距的偶極聲波遠探測發射聲源裝置，包括高、低兩種頻率的偶極聲源，其中：高頻率的偶極聲源和低頻率的偶極聲源套裝在空心連杆的兩端，在高頻率的偶極聲源和低頻率的偶極聲源之間的空心連杆上套裝有彈簧和擋環，高頻率的偶極聲源或低頻率的偶極聲源之一與空心連杆相對固定連接，擋環與另一低頻率的偶極聲源或高頻率的偶極聲源固連後與空心連杆滑行配合，空心連杆上沿軸向間隔均布有數個定位孔，擋環上設有定位槽，定位槽與定位孔通過定位銷鎖定配合。

上述方案進一步限定為：

所述低頻率的偶極聲源與空心連杆固定連接，高頻率的偶極聲源與擋環固連後滑行套裝在空心連杆另一端，彈簧設在低頻率的偶極聲源與擋環之間。

所述高頻率的偶極聲源與空心連杆固定連接，低頻率的偶極聲源與擋環固連後滑行套裝在空心連杆另一端，彈簧設在高頻率的偶極聲源與擋環之間。

所述高頻率的偶極聲源為4KHz交叉偶極發射探頭總成；所述低頻率的偶極聲源為1KHz遠探測偶極發射探頭總成。

本發明的裝置利用兩種頻率的偶極子聲源對地層進行激發，既可以利用常規偶極聲源（頻率約為2-5kHz），探測井眼附近的地質情況，又可以利用低頻（小於2 kHz）偶極聲源探測井周大於50米遠的地質情況。可以得到軟硬兩種地層的全波列聲波數據和地層橫波時差等各項數據，以及為地層各項異性分析提供可靠的資料。另外，隨著源距的增加，反射橫波幅度衰減增加。合理的選擇源距可以為接收更高質量的反射橫波提供了有利的支持。因此，可調源距的提出，為測井人員根據現有的地質資料（鄰井或地震勘探資料）來選擇最佳源距提供了可能。

附圖說明：

圖1 本發明一種具體實施例的總體結構圖；

圖2 圖1中高頻（ 4KHz）遠探測偶極發射探頭總成部分結構圖；

圖3 圖1中低頻（ 1KHz）交叉偶極發射探頭總成部分結構圖。

圖中：1、4KHz XMAC型交叉偶極發射探頭總成；2、空心連杆；3、彈簧；4、定位銷；5、擋環；6、1KHz遠探測偶極發射探頭總成；7、定位孔；8、定位槽。

具體實施方式：

參照附圖1、2和3，本實施例的的結構由高頻4KHz XMAC型交叉偶極發射探頭總成1固定套接在空心連杆2上，空心連杆上開有定位孔7。彈簧3套接在空心連杆外，起到減震和居中的作用。擋環5上開有一定位槽8。擋環和低頻1KHz遠探測偶極發射探頭總成6連接在一起。通過調節定位銷子4的位置來調節源距的大小。

該聲源裝置與下部發射控制電子電路，上部隔聲體、偶極接收聲系陣列、8通道數據採集通訊電子線路組合在一起進行測井。本裝置和偶極聲波發射控制短節、隔聲體短節、接收短節、數據採集通訊短節組合使用。本裝置利用低頻1KHz偶極發射接收探頭可以有效地探測井旁的地質構造，包括裂縫、斷層、傾斜地層界面、水平井的油儲邊界。利用4KHz正交偶極發射接收探頭來評價地層裂縫、溶蝕空洞，慢速地層和各向異性地層的橫波慢度計算，評價地層滲透率、各向異性以及非均質性等。可調源距具有根據井孔地質剖面靈活調節探測深度，具有結構簡單，方便實用的特點。