一種干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，包括一聲波發(fā)射探頭和兩個(gè)聲波接收探頭，聲波發(fā)射探頭和兩個(gè)聲波接收探頭通過連接帶依次間隔連接，連接帶側(cè)壁均設(shè)有貼壁彈簧，最頂部的聲波發(fā)射探頭頂端連接有信號電纜和水管，水管上安裝有水壓調(diào)節(jié)器，聲波發(fā)射探頭與聲波接收探頭頂部均設(shè)有若干與水管相連通的噴水口。本發(fā)明在干孔聲波深孔測試中采用噴水與貼壁、恒水壓調(diào)節(jié)的方式，達(dá)到聲波探頭與孔壁達(dá)到良好的耦合和測試期間信噪比較高的狀態(tài)，使干孔聲波深孔測試容易實(shí)現(xiàn)并滿足現(xiàn)有聲波儀器的測試要求。
【專利說明】
一種干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及化石燃料開采及勘探技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置。【背景技術(shù)】
[0002]頁巖氣、煤田勘探鉆孔深度一般都在數(shù)百米至數(shù)千米，聲波深孔測試是一個(gè)重要方法，但由于許多鉆孔存在滲漏，孔內(nèi)無水等液態(tài)介質(zhì)，往往許多鉆孔或孔段由于滲漏缺水而無法進(jìn)行聲波測試工作，從而失去獲取鉆孔聲波資料的機(jī)會(huì)。
[0003]申請?zhí)枮閆L201220272784.X實(shí)用新型公開了一種干孔聲波探頭貼壁裝置，包括一個(gè)聲波發(fā)射探頭和兩個(gè)聲波接收探頭，聲波發(fā)射探頭與兩個(gè)聲波接收探頭采用導(dǎo)線前后串聯(lián)，其特征為在聲波發(fā)射探頭和第一個(gè)聲波接收探頭上各設(shè)一個(gè)彈片卡環(huán)，每個(gè)彈片卡環(huán)設(shè)有不銹鋼彈片，在導(dǎo)線上位于每個(gè)不銹鋼彈片的下方各設(shè)一個(gè)磁力器，磁力器通過連接電纜接12V電瓶。由于探頭可以貼附在孔壁上，進(jìn)行聲波測試時(shí)聲波發(fā)射探頭發(fā)射的聲波能沿著孔壁巖體介質(zhì)傳播并被兩個(gè)聲波接收探頭所接收，從而達(dá)到測試孔壁巖體的質(zhì)量情況。該實(shí)用新型只是解決了聲波探頭貼壁好與不好的問題，但未解決主要的水耦合問題，在試驗(yàn)中，有水與無水耦合，聲波傳播能量一般差數(shù)倍?數(shù)十倍，無水耦合大多數(shù)情況無法完成聲波測試。
[0004]申請?zhí)枮?00620163832.6實(shí)用新型公開了一種新型干孔聲波測試探頭，干孔聲波探頭由聲波探頭和加壓水囊組成，聲波探頭兩端分別設(shè)有進(jìn)水接頭和排氣管，在進(jìn)水接頭和排氣管的外表層上分別設(shè)止水槽，加壓水囊套裝在聲波探頭及進(jìn)水接頭和排氣管外。開在排氣管中的排氣孔的初端口徑和末端口徑的比例為10:1。本實(shí)用新型的干孔聲波探頭可有效地與被測干孔的孔壁耦合，在干孔內(nèi)局部創(chuàng)造一種類似于有耦合介質(zhì)(如水)的環(huán)境。 該裝置的缺陷主要有加壓水囊與干孔壁的耦合問題，聲波探頭上下移動(dòng)不便問題。一方面， 若加壓水囊壓力較大，可保證加壓水囊與干孔壁有效耦合，但此時(shí)加壓水囊難以移動(dòng)或無法移動(dòng)；另一方面，若加壓水囊壓力較小，加壓水囊可以移動(dòng)，而此時(shí)加壓水囊與干孔壁耦合較差，聲波信號較弱或難以接受到聲波信號，此外，該方法無法在深孔中操作。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明旨在提供一種干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，以解決現(xiàn)有頁巖氣、 煤田聲波深孔測試所存在的精度低、誤差大、聲波探頭上下移動(dòng)不便、深孔聲波勘探無法實(shí)現(xiàn)等問題。
[0006]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，包括一聲波發(fā)射探頭和兩個(gè)聲波接收探頭，聲波發(fā)射探頭和兩個(gè)聲波接收探頭通過連接帶依次間隔連接，連接帶側(cè)壁均設(shè)有貼壁彈簧，最頂部的聲波發(fā)射探頭頂端連接有信號電纜和水管，水管上安裝有水壓調(diào)節(jié)器，聲波發(fā)射探頭與聲波接收探頭頂部均設(shè)有若干與水管相連通的噴水口。
[0008]所述水壓調(diào)節(jié)器與聲波發(fā)射探頭之間的間距為2m?5m。
[0009]所述水壓調(diào)節(jié)器頂部設(shè)有排水孔。
[0010]所述噴水口橫向排列，數(shù)量為4?5個(gè)，且噴水口在貼壁面上。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，在干孔聲波深孔測試中采用噴水與貼壁、恒水壓調(diào)節(jié)的方式，達(dá)到聲波探頭與孔壁達(dá)到良好的耦合和測試期間信噪比較高的狀態(tài)，使干孔聲波深孔測試容易實(shí)現(xiàn)并滿足現(xiàn)有聲波儀器的測試要求。【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2是本發(fā)明中聲波發(fā)射探頭的放大圖；
[0015]圖3是本發(fā)明中水壓調(diào)節(jié)器的放大圖；
[0016]圖4是本發(fā)明的使用狀態(tài)圖；
[0017]圖中:卜連接帶、2-貼壁彈簧、3-聲波發(fā)射探頭、4-聲波接收探頭、5-噴水口、6-水壓調(diào)節(jié)器、7-排水孔、8-水管、9-信號電纜?！揪唧w實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明，但所要求的保護(hù)范圍并不局限于所述；
[0019]如圖1-3所示，本發(fā)明提供的干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，包括一聲波發(fā)射探頭3和兩個(gè)聲波接收探頭4,聲波發(fā)射探頭3和兩個(gè)聲波接收探頭4通過連接帶1依次間隔連接，連接帶1側(cè)壁均設(shè)有貼壁彈簧2,最頂部的聲波發(fā)射探頭3頂端連接有信號電纜9和水管8,水管8上安裝有水壓調(diào)節(jié)器7,聲波發(fā)射探頭3與聲波接收探頭4頂部均設(shè)有若干與水管8相連通的噴水口 5。
[0020]所述水壓調(diào)節(jié)器6與聲波發(fā)射探頭3之間的間距為2m?5m。[0021 ]所述水壓調(diào)節(jié)器6頂部設(shè)有排水孔7。[〇〇22] 所述噴水口 5橫向排列，數(shù)量為4?5個(gè)，且噴水口在貼壁面上。
[0023]使用時(shí)，在聲波探頭右側(cè)設(shè)置兩個(gè)貼壁彈簧2,使聲波發(fā)射探頭3與聲波接受探頭4 貼壁，噴水口 5設(shè)置在連接帶1左側(cè)，水壓調(diào)節(jié)器6與連接帶1間距一定高度，一般間距2m? 5m，既保證水耦合較好又減少噴水的聲干擾即可；水調(diào)器排水孔7排除多余來水，水管8供水，連接與信號電纜9連接聲波測試儀與聲波探頭，之后即可進(jìn)行干孔聲波深孔測試工作。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，其特征在于:包括一聲波發(fā)射探頭(3)和 兩個(gè)聲波接收探頭(4)，聲波發(fā)射探頭(3)和兩個(gè)聲波接收探頭(4)通過連接帶(1)依次間隔 連接，連接帶(1)側(cè)壁均設(shè)有貼壁彈簧(2)，最頂部的聲波發(fā)射探頭(3)頂端連接有信號電纜 (9)和水管(8)，水管(8)上安裝有水壓調(diào)節(jié)器(7)，聲波發(fā)射探頭(3)與聲波接收探頭(4)頂 部均設(shè)有若干與水管(8)相連通的噴水口( 5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，其特征在于:所述水壓 調(diào)節(jié)器(6)與聲波發(fā)射探頭(3)之間的間距為2m?5m。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，其特征在于:所述水壓 調(diào)節(jié)器(6)頂部設(shè)有排水孔(7)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干孔聲波恒壓噴水耦合深孔測試裝置，其特征在于:所述噴水 口(5)橫向排列，數(shù)量為4?5個(gè)，且噴水口在貼壁面上。
【文檔編號】G01V1/00GK106094013SQ201610723922
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月25日
【發(fā)明人】尹學(xué)林, 劉松良, 裴熊偉
【申請人】中國電建集團(tuán)貴陽勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司