[发明专利]对储气井水泥防护层的胶结质量进行检测的声波检测设备

摘要

本发明公开了一种对储气井水泥防护层的胶结质量进行检测的声波检测设备，用于对位于储气井外层的水泥防护层的胶结质量进行检测，其包括：壳体；多芯铠装电缆；接箍定位器，固定于壳体的内部；电子线路结构，固定于接箍定位器正下部，包括信号放大器、低通滤波器、发射控制器、数字信号处理器、耦合变压器、仪表放大器、带通滤波器、模数转换器以及高速遥传模块；发射传感器；接收传感器，包括固定于发射传感器正下部的短源距接收传感器和长源距接收传感器，短源距接收传感器距离壳体顶部1.4m，长源距接收传感器位于壳体底部，发射传感器与短源距接收传感器之间、短源距接收传感器与长源距接收传感器之间均填充有隔声材料；以及地面控制系统。

主权项

1.一种对储气井水泥防护层的胶结质量进行检测的声波检测设备，用于对位于储气井外层的水泥防护层的胶结质量进行检测，其特征在于，包括：壳体，其呈空心圆柱形，长度为1.7m；多芯铠装电缆，包括一上端、一下端和一主体，其主体卷绕于一卷扬机上，其下端固定于壳体顶部，用于提供电力、传输电信号以及带动壳体及其内部结构上升及下降；接箍定位器，固定于壳体的内部，距离壳体顶部0.2m；电子线路结构，固定于接箍定位器正下部，包括信号放大器、低通滤波器、发射控制器、数字信号处理器、耦合变压器、仪表放大器、带通滤波器、模数转换器以及高速遥传模块；发射传感器，固定于电子线路结构正下部，距离壳体顶部0.8m，用于发出15kHz‑20kHz的声波信号；接收传感器，包括固定于发射传感器正下部的短源距接收传感器和长源距接收传感器，短源距接收传感器距离壳体顶部1.4m，长源距接收传感器位于壳体底部，发射传感器与短源距接收传感器之间、短源距接收传感器与长源距接收传感器之间均填充有隔声材料；以及地面控制系统，与卷扬机以及多芯铠装电缆的上端连接，用于控制卷扬机、通过测量多芯铠装电缆的移动距离进行深度定位以及对电信号进行后续处理；其中，信号放大器与接箍定位器连接，用于放大接箍定位器发送而来的接箍信号；低通滤波器与信号放大器连接，用于对放大后的接箍信号进行低通滤波；发射控制器与发射传感器连接；数字信号处理器与发射控制器连接，用于控制发射控制器发出0～2000V的电压脉冲信号；耦合变压器与短源距接收传感器和长源距接收传感器连接，用于对短源距接收传感器和长源距接收传感器发送而来的全波列声波信号进行耦合；仪表放大器与耦合变压器连接，用于对耦合变压器输出的全波列声波信号进行放大；带通滤波器与仪表放大器连接；模数转换器与数字信号处理器和带通滤波器连接；高速遥传模块与数字信号处理器连接；数字信号处理器对模数转换器输出的全波列声波信号、低通滤波器输出的接箍信号进行数据压缩，之后再经由高速遥传模块将每64ms数据编码为一帧并上传至地面控制系统，发射传感器、短源距接收传感器和长源距接收传感器的外部均套有一皮囊，皮囊呈圆环状，其壁厚度为3mm、内径为60mm、长度为100mm，其内部盛放有硅油并且其顶部和底部分别设有一灌油孔，每一皮囊外侧的壳体上均匀分布有多个竖向镂空孔，隔声材料外侧的壳体上均匀分布有多个横向镂空孔。