[发明专利]低频大功率发射换能器

说明书

本发明公开了一种低频大功率发射换能器，包括发射骨架本体、波纹管、大换能器、小换能器、密封圈和换能器扶正环，大换能器和小换能器呈环状结构设在发射骨架本体外表面中心处，构成内油腔、外油腔和中油腔，波纹管设在发射骨架本体外侧面，与大换能器形成外油腔；密封圈设在发射骨架本体和波纹管之间；换能器扶正环设在内油腔和中油腔，分隔大换能器和小换能器；大换能器和小换能器接高压电。该新型低频大功率发射换能器呈环状结构布置在发射骨架本体上，解决了低频大功率换能器在使用环境径向方向的空间限制。

技术领域

本发明涉及换能器领域，特别是指一种低频大功率发射换能器。

背景技术

近几年来，随着油气勘探开发的不断深入，油气勘探开发正从常规油气藏向低渗透、非常规发展，新建区域储层条件变得日趋复杂。水平井、大斜度井中断层、裂缝、薄层、各向异性等复杂油气储层的地质导向和地层评价需要更加丰富地层信息、井周三维成像和地层界面探测，才能实现油气藏更为高效的开发，国内正在大力推广应用水平井技术提高复杂油气藏开发效率。目前常规声波发射换能器要实现低频和大功率，一般都是直径很多大或者长度很长，在油气勘探开发中，水平井、大斜度井一般都为小井眼尺寸，且施工难度很大，风险大，尤其是在井中地震、远探测和井间地震中更为凸显，现有的低频大功率发射换能器没能很好的解决尺寸结构限制对其的影响，无法制作直径小，长度短的低频大功率发射换能器。

发明内容

本发明提出一种低频大功率发射换能器，解决了现有技术中低频大功率发射换能器没能很好的解决尺寸结构限制对其的影响，无法制作直径小，长度短的低频大功率发射换能器的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种低频大功率发射换能器，包括发射骨架本体、波纹管、大换能器、小换能器、密封圈和换能器扶正环，所述大换能器和小换能器呈环状结构设在发射骨架本体外表面中心处，构成内油腔、外油腔和中油腔，所述波纹管设在发射骨架本体外侧面，与大换能器形成外油腔；所述密封圈设在所述发射骨架本体和波纹管之间；所述换能器扶正环设在内油腔和中油腔，分隔大换能器和小换能器；所述大换能器和小换能器接高压电。

作为本发明的一个优选实施例，所述发射骨架本体在内油腔、外油腔和中油腔的左右两侧设置U型槽，所述密封圈容纳在U型槽内。

作为本发明的一个优选实施例，所述大换能器和小换能器由压电陶瓷材料制成。

作为本发明的一个优选实施例，所述换能器扶正环为橡胶或聚四氟乙烯制成。

作为本发明的一个优选实施例，所述波纹管由钢、橡胶、聚四氟乙烯或PEEK材料制成。

作为本发明的一个优选实施例，所述大换能器和小换能器的压电圆管极化方向相同，且电极连接均为圆管内侧接地、外侧正电压。

作为本发明的一个优选实施例，所述大换能器和小换能器的压电圆管极化方向相同，但电极连接方式相反。

作为本发明的一个优选实施例，所述大换能器、小换能器、内油腔、外油腔和中油腔声固耦合的发射频率为500～900Hz。

本发明的有益效果在于：该低频大功率发射换能器呈环状结构布置在发射骨架本体上，发射骨架本体、波纹管、大换能器、小换能器使发射骨架本体内部形成密闭内油腔、外油腔、中油腔，在大换能器、小换能器施加电压工作，解决了低频大功率换能器在使用环境径向方向的空间限制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为单层圆管发射换能器的结构示意图；

图2为单层圆管发射换能器模拟频谱图；