一种随钻条带型结构声波接收换能器制造技术

技术编号:20268719 阅读:33 留言:0更新日期:2019-02-02 02:23
一种随钻条带型结构声波接收换能器,包括条形安装台、接收压电换能器,该接收压电换能器为三叠片接收换能器,在条形安装台的一个表面上沿轴向开设均匀开设有安装槽,接收压电换能器安装在安装槽内,在条形安装台的外表面设置有橡胶保护层。保证了随钻用条带型结构接收换能器工艺制造过程的稳定性,并且采用了面积较大的接收换能器,换能器在工作过程中具有较高的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
一种随钻条带型结构声波接收换能器
本技术涉及资源勘探测井设备
,具体涉及一种随钻条带型结构声波接收换能器。
技术介绍
声波测井目前主要有电缆测井和随钻测井方式;电缆测井是指在钻井完成以后,将装有传感器或者探头的声系安装在下放的井眼中完成测量,仪器通过电缆完成地面系统的供电,遥传控制以及提升或下放等,而随钻测井是在钻井的过程中完成测量,带有传感器的仪器直接成为钻铤的一部分,仪器采用电池供电,通过泥浆传输完成部分数据的实时上传;随钻测井通过钻井过程中发射声波并接收地层回波,井下实时计算出地层声速并由泥浆脉冲器上传到地面。实时声速值可应用于计算孔隙度,标定地震反射,更新钻头前面孔隙压力评价数据等。相比电缆测井,随钻声波测井技术可以在钻井过程中测量地层的纵横波速度,可用于间接测量地层的压力和地质力学参数,实现储层岩性识别等,达到地层过压监测和地质导向钻井等目的;随钻声波仪器由于较为靠近钻头,测量时必须尽量避免钻头的影响,包括钻井噪声,钻杆泥浆噪声以及幅度较大的钻铤直达波。目前的随钻接收换能器多采用含多个接收换能器的腰带状结构,一般有四组腰带,完成四个阵列的接收,但这种腰带结构换能器只能用于随钻单极子声波信号的接收,方向性的信号信息难以采集,因此其不能用于随钻四极子声波测井的信号采集;也有一些随钻声波测井仪器采用独立的声波接收换能器,直接安装到钻挺上,这样要求在钻挺上设计和加工数个安装孔(4个方向,每个方向6个,可达24个),这样增加了仪器的安装设计难度,也给钻挺带来了强度安全隐患,使得仪器变得非常复杂,安装,维护和更换难度很大。为了解决上述问题,我们提出了一种多极子随钻声波测井用条带形接收换能器,其即可以用于随钻单极子声波测井,也可以用于随钻四极子声波测井。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足,提出一种随钻条带型结构声波接收换能器,具体技术方案如下:一种随钻条带型结构声波接收换能器,其特征在于:包括条形安装台(1)、接收压电换能器(2),该接收压电换能器(2)为三叠片接收换能器,在所述条形安装台(1)的一个表面上沿轴向开设均匀开设有安装槽(3),所述接收压电换能器(2)安装在所述安装槽(3)内,在所述条形安装台(1)的外表面均设置有橡胶保护层(4)。为更好的实现本技术,可进一步为:在所述安装槽(3)的底部设置有定位凸起。进一步地:所述橡胶保护层(4)为通过高温加压使得橡胶硫化覆盖在所述条形安装台(1)上形成。进一步地:所述接收压电换能器(2),由两层矩形压电片和三层金属薄片粘接而成,所述三层金属薄片位于所述两层矩形压电片之间。进一步地:所述条形安装台(1)为耐高温的非金属复合材料。本技术的有益效果为:保证了随钻用条带型结构接收换能器工艺制造过程的稳定性,并且采用了面积较大的接收换能器,换能器在工作过程中具有较高的灵敏度,骨架部分保证了系统的规格稳定性,不变形不偏离位置,橡胶保护层保证了系统具有一定的弹性,也利于声波信号的接收耦合,同时起到压力条件下的密封作用。附图说明图1为本技术结构第一示意图;图2为图1的A-A剖视图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。如图1和图2所示:一种随钻条带型结构声波接收换能器,用于多阵列式随钻声波测井仪器的信号接收,在钻挺四个方向各设计一个安装位置,完成多极子、单极子或者四极子的信号接收,该随钻条带型结构声波接收换能器包括条形安装台1、接收压电换能器2,该条形安装台1为耐高温的非金属复合材料,在高温200℃范围内有一定的强度和韧性,可以为玻璃钢或者复合工程塑料。该接收压电换能器2为三叠片接收换能器,依据不同的钻挺规格,应尽可能采用较大尺寸的接收压电换能器2,以保证较高的接收灵敏度。该接收压电换能器2由两层矩形压电片和三层金属薄片粘接而成,三层金属薄片位于两层矩形压电片之间。对接收压电换能器2进行声学阻抗特性测试,由于随钻过程中至少需要使用6片接收压电换能器2,需要对接收压电换能器2进行配对,保证6片接收压电换能器2的声学特性一致性;在条形安装台1的一个表面上沿轴向开设均匀开设有安装槽3,在安装槽3的底部设置有定位凸起。接收压电换能器2安装在安装槽3内,在条形安装台1的外表面设置有橡胶保护层4。该橡胶保护层4为通过高温加压使得橡胶硫化覆盖在条形安装台1上形成。本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种随钻条带型结构声波接收换能器,其特征在于:包括条形安装台(1)、接收压电换能器(2),该接收压电换能器(2)为三叠片接收换能器,在所述条形安装台(1)的一个表面上沿轴向开设均匀开设有安装槽(3),所述接收压电换能器(2)安装在所述安装槽(3)内,在所述条形安装台(1)的外表面均设置有橡胶保护层(4)。

【技术特征摘要】
1.一种随钻条带型结构声波接收换能器,其特征在于:包括条形安装台(1)、接收压电换能器(2),该接收压电换能器(2)为三叠片接收换能器,在所述条形安装台(1)的一个表面上沿轴向开设均匀开设有安装槽(3),所述接收压电换能器(2)安装在所述安装槽(3)内,在所述条形安装台(1)的外表面均设置有橡胶保护层(4)。2.根据权利要求1所述一种随钻条带型结构声波接收换能器,其特征在于:在所述安装槽(3)的底部设置有定位凸起。3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:王东
申请(专利权)人:重庆博创声远科技有限公司
类型:新型
国别省市:重庆,50

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