[实用新型]一种主动式噪声压裂效果检测系统

权利要求书

1.一种主动式噪声压裂效果检测系统，其特征在于：包括电缆、压裂 效果检测装置、套管、密封层、井孔、地面装置，所述套管中注入液体并 置于井液中，所述套管与井壁之间用所述密封层隔开，所述井孔贯穿所述 密封层延伸至地层中，所述压裂效果检测装置通过所述电缆与所述地面装 置相连；其中所述压裂效果检测装置包括壳体、电子仓、声波发射换能器、 声波接收换能器，所述电子仓、所述声波发射换能器、所述声波接收换能 器均安装于所述壳体内部，所述声波接收换能器、所述声波发射换能器和 所述电子仓由下向上依次通过连接管连接，所述电子仓上端与所述电缆相 连接。

2.根据权利要求1所述的一种主动式噪声压裂效果检测系统，其特征 在于：所述压裂效果检测装置还包括安装于壳体内部的过线胶管、压电陶 瓷支架、透声管壁、橡皮塞、管卡、密封架，所述声波发射换能器中设置 有发射换能器压电陶瓷圆筒，所述声波接收换能器中设置有接收换能器压 电陶瓷圆筒，所述声波发射换能器与所述壳体之间用所述过线胶管密封， 所述发射换能器压电陶瓷圆筒和所述接收换能器压电陶瓷圆筒之间通过所 述压电陶瓷支架支撑，所述声波接收换能器和所述声波发射换能器之间还 设置有所述透声管璧，在所述声波接收换能器最下方与所述壳体之间依次 设置所述橡皮塞、所述管卡和所述密封架。

3.根据权利要求1所述的一种主动式噪声压裂效果检测系统，其特征 在于：所述声波发射换能器由发射换能器压电陶瓷圆筒、发射换能器压电 陶瓷圆筒基底、发射换能器正电极、发射换能器负电极组成，所述发射换 能器正电极为所述发射换能器压电陶瓷圆筒内壁极化后形成，所述发射换 能器负电极为所述发射换能器压电陶瓷圆筒外壁极化后形成，所述发射换 能器压电陶瓷筒内、外壁上的发射换能器压电陶瓷极化方向与所述发射换 能器压电陶瓷圆筒的径向平行，其中所述发射换能器负电极用导线引接到 所述声波发射换能器的外表面并接地，作为所述声波发射换能器的负极， 所述发射换能器正电极用导线引出作为所述声波发射换能器的外部电路产 生激励电压的输入端。

4.根据权利要求1所述的一种主动式噪声压裂效果检测系统，其特征 在于：所述声波接收换能器由接收换能器压电陶瓷圆筒和覆盖在接收换能 器压电陶瓷圆筒内、外壁上沿圆周方向设置的银电极矩形条组成，所述接 收换能器压电陶瓷圆筒由接收换能器压电陶瓷圆筒基底、绝缘压电陶片组 成，所述银电极矩形条均通过丝网印刷形成，由沿所述接收换能器压电陶 瓷圆筒内壁上设置的4个接收换能器正电极和沿所述接收换能器压电陶瓷 圆筒外壁上设置的4个接收换能器负电极组成并相互绝缘，所述银电极矩 形条等间距覆盖在所述接收换能器压电陶瓷筒内、外壁上，所述各银电极 矩形条之间的接收换能器压电陶瓷极化方向与所述接收换能器压电陶瓷圆 筒的径向平行，所述接收换能器正电极与所述接收换能器负电极沿所述接 收换能器压电陶瓷圆筒圆周方向交替间隔设置，将所述4个接收换能器负 电极连接在一起后作为整个声波接收换能器的负极，所述4个接收换能器 正电极分别引出四根导线作为四路输出信号。

5.根据权利要求1所述的一种主动式噪声压裂效果检测系统，其特征 在于：所述电子仓包括和所述声波接收换能器相连的四个通道电路，一个 单独存在用于所述声波发射换能器的方波脉冲激励电压的产生电路，和四 个通道电路连接的A/D转换电路、控制电路，CAN总线电路，数据收发模 块；所述通道电路中包括依次连接的前置预处理电路、低通滤波电路、可 变增益放大电路、电压放大电路，所述电压放大电路连接所述A/D转换电 路，所述A/D转换电路和所述可变增益放大电路分别和所述控制电路连接， 所述控制电路由单片机控制，所述控制电路通过所述CAN总线电路与所述 数据收发模块相连，所述数据收发模块通过所述电缆连接所述地面装置， 所述声波接收换能器还通过四路所述通道电路连接所述A/D转换电路和所 述控制电路，四路所述通道电路和参数完全一样。