[實用新型]一種隨鉆聲波測井隔聲裝置

有效

• 申請號: 201822233422.X
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN209799900U
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 劉彬;車承軒;叢健生;魏倩
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 主分類號: E21B17/16
• 分類號: E21B17/16;E21B47/14
• 代理公司: 11472 北京方安思達知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳琳琳;李彪

本實用新型公開了一種隨鉆聲波測井隔聲裝置，所述裝置包括鉆鋌和聲衰減材料；所述鉆鋌沿軸向設置一定數量周期交錯排列的通孔，所述通孔中填充聲衰減材料，在所述通孔的兩端分別設置一個端蓋，每個端蓋與所述鉆鋌的外壁貼合。本實用新型的隔聲裝置能夠保證鉆鋌內、外壁的連續性，有效防止井下泥漿的強沖蝕，提高儀器機械強度，提高儀器使用壽命；采用質量?彈簧?阻尼系統的原理，在鉆鋌壁內的通孔中填充聲衰減材料，通過合理的選擇孔槽結構參數和聲衰減材料參數，從而有效提高聲衰減量和拓寬隔聲阻帶。

技術領域

本實用新型屬于地球物理勘探/聲學測井領域，具體地，涉及一種鉆鋌壁內周期交錯排列通孔中填充不同聲衰減材料的隨鉆隔聲裝置，特別涉及一種隨鉆聲波測井隔聲裝置。

背景技術

與常規的電纜聲波測井相比，隨鉆聲波測井受泥漿侵入影響較小，可實時測量地層縱橫波速度、進而預估地層孔隙壓力梯度、孔隙度、滲透率、評價井眼穩固性等。隨鉆聲波測井占用井架時間短，在鉆井的同時完成測井，尤其是在大傾斜井、水平井或特殊地質環境鉆井時，由于風險大造成常規的電纜測井不能進行工作，因此隨鉆聲波測井有取代電纜聲波測井的趨勢。

在隨鉆聲波測井儀器中，將隔聲體設置于發射與接收聲系之間，用于衰減與延遲鉆鋌直達波。迄今為止，隨鉆聲波隔聲技術一般采用兩種方式來衰減沿著鉆鋌傳播的直達波，一種是在鉆鋌壁上周期性刻凹槽或打孔，另一種是利用內徑不同的鉆鋌組合。據報道的現場實際隨鉆數據處理實例表明，上述方法在硬地層隨鉆單極子縱波測量中應用效果較好，但是軟地層隨鉆單極縱波和四極子橫波的時差提取仍然受到一定的鉆鋌直達波的干擾，縱橫波時差提取的準確性有待提高。此外，上述傳統隔聲結構都破壞了鉆鋌內壁或外壁的連續性，在實際鉆井時不連續位置會受到泥漿強沖蝕，嚴重降低隨鉆聲波測井儀器的使用壽命。

實用新型內容

本實用新型目的在于為隨鉆聲波測井儀提供一種鉆鋌壁內設置周期性通孔結構的隔聲裝置，同時在通孔中填充不同聲衰減材料，通過選擇合適的周期、通孔結構和聲衰減材料參數，保證鉆鋌內外壁的連續性，避免泥漿沖蝕，在保證機械強度的同時提高聲衰減量，拓寬隔聲阻帶。

為了達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種隨鉆聲波測井隔聲裝置，所述裝置包括鉆鋌和聲衰減材料；所述鉆鋌沿軸向設置一定數量周期交錯排列的通孔，所述通孔中填充聲衰減材料，在所述通孔的兩端分別設置一個端蓋，每個端蓋與所述鉆鋌的外壁貼合。

作為上述裝置的一種改進，所述通孔的個數不小于2，相鄰通孔在鉆鋌軸向上的夾角為θ，θ為30°、45°、60°或90°。

作為上述裝置的一種改進，所述相鄰通孔之間的距離范圍為20mm到200mm。

作為上述裝置的一種改進，所述通孔在鉆鋌橫截面上呈正多邊形或菱形。

作為上述裝置的一種改進，所述通孔的形狀為圓形、橢圓形、三角形、圓錐形或方形，所述通孔尺寸范圍為10mm到200mm。

作為上述裝置的一種改進，所述端蓋包括金屬蓋和密封圈，所述金屬蓋能夠覆蓋通孔。

作為上述裝置的一種改進，所述聲衰減材料是均勻穩定的多相混合物，所述混合物為固-固混合物、液-液混合物或者固-液混合物。

作為上述裝置的一種改進，所述固-固混合物包括不同的固體，所述固體為金屬顆粒或聚合物，所述金屬顆粒的粒徑介于2目到500目之間，所述不同固體的配比可以根據需要進行調整。

作為上述裝置的一種改進，所述液-液混合物包括不同密度和粘度且不相容的液體，所述液體是環氧膠或硅油，所述不同液體的配比可以根據需要進行調整。

作為上述裝置的一種改進，所述固-液混合物包括不同的固體和液體，所述固體為鎢粉或橡膠，所述液體為環氧膠或硅油，所述固體和液體的配比可以根據需要進行調整。