振動隔離裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種振動隔離裝置，所述裝置包括：共軛單元；振動隔離單元，套接在所述共軛單元外側；鏈接單元，當所述振動隔離單元插接于所述共軛單元外側時，所述第一共軛連接孔和第一隔離連接孔對接，所述鏈接單元同時插接所述第一共軛連接孔和第一隔離連接孔；當所述振動隔離單元插接于另一共軛單元外側時，所述第二共軛連接孔和第二隔離連接孔對接，所述鏈接單元同時插接所述第二共軛連接孔和第二隔離連接孔；上連接頭，插接在所述共軛單元外側；下連接頭，插接在所述共軛單元外側。本發(fā)明的振動隔離裝置采用切縫和異性設計來延遲和衰減直達振動信號，同時采用拓撲級聯的方法進行設計，易于拓展，且能達到更好的衰減效果。
【專利說明】振動隔罔裝直【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種振動隔離裝置，特別是涉及一種用于聲波測井的振動隔離裝置?！颈尘凹夹g】
[0002]聲波測井作為一種主要的測井手段，在石油勘探開采、礦藏調查等領域有著重要的應用。經過多年的發(fā)展，如今已出現豐富的聲波測井儀器產品線，例如，用于密度測量的聲波變密度儀器，用于古井中水泥膠結質量評價的聲波電視，用于測量地層裂紋孔隙度、滲透率、含水飽和度的正交偶極子儀器等。目前的聲波測井儀器中，功能最強大、應用最廣泛的是基于陣列發(fā)射和陣列接收的多極子陣列聲波測井儀。
[0003]陣列聲波測井儀的聲系統(tǒng)主要包含陣列聲波發(fā)射部分，振動隔離部分和陣列聲波接收部分。其中陣列聲波發(fā)射部分由一系 列的發(fā)射換能器組成，通常包括高頻單極子、低頻單極子、低頻正交偶極子、低頻四極子等其中的一種或者幾種，用于提供相應的振動源，以激勵井孔中的相應振動模式。陣列聲波接收部分由一系列的接收換能器組成，根據發(fā)射部分的不同和儀器測量精度的不同，陣列接收換能器沿軸向均布多組子陣，而每一組子陣又由多個陣元組成，振元沿著周向均布在儀器的表面，分別接收表面附近的振動信號。振動隔離部分主要用于減少發(fā)射部分到接收部分的直達波信號對測量的影響，直達波信號是儀器在井下工作過程中主要的干擾來源。
[0004]目前最長采用的兩種減少直達波干擾的手段是衰減和延遲，通過增加直達波傳遞路徑上的阻抗失陪和接觸面失陪可以達到衰減振動的目的，然而由于井孔環(huán)境對振動衰減部分尺寸的限制，僅對高頻信號的衰減有效，而對低頻信號的衰減沒有良好的效果。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種振動隔離裝置，以實現在隔離聲波測井儀中發(fā)射短接直接傳遞過來的振動信號。
[0006]為實現上述目的，本發(fā)明提供了一種振動隔離裝置，所述裝置包括:共軛單元，所述共軛單元具有第一共軛連接孔和第二共軛連接孔；振動隔離單元，所述振動隔離單元套接在所述共軛單元外側，所述振動隔離單元具有第一隔離連接孔和第二隔離連接孔；鏈接單元，當所述振動隔離單元插接于所述共軛單元外側時，所述第一共軛連接孔和第一隔離連接孔對接，所述鏈接單元同時插接所述第一共軛連接孔和第一隔離連接孔；當所述振動隔離單元插接于另一共軛單元外側時，所述第二共軛連接孔和第二隔離連接孔對接，所述鏈接單元同時插接所述第二共軛連接孔和第二隔離連接孔；上連接頭，插接在所述共軛單元外側，所述上連接頭具有上連接頭連接孔，所述上連接頭連接孔與首共軛單元的第一共軛連接孔或第二共軛連接孔對接時，所述鏈接單元同時插接所述上連接頭連接孔，和所述第一共軛連接孔或第二共軛連接孔；下連接頭，插接在所述共軛單元外側，所述下連接頭具有下連接頭連接孔，所述下連接頭連接孔與尾共軛單元的第一共軛連接孔或第二共軛連接孔對接時，所述鏈接單元同時插接所述下連接頭連接孔，和所述第一共軛連接孔或第二共軛連接孔。
[0007]進一步地，所述振動隔離單元兩端具有間隔設置的隔離單元凸起和隔離單元凹部，間隔設置的所述振動隔離單元端部的所述隔離單元凸起和隔離單元凹部彼此插接設置。
[0008]進一步地，所述振動隔離單元中部具有隔離單元開縫。
[0009]進一步地，所述隔離單元開縫對稱設置在所述振動隔離單元中部。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點是在所述隔離單元上打孔和切縫增加振動的行程來延遲直達波到達接收短接的時間，而且打孔和切縫導致振動傳播途徑上接觸面的失配衰減掉部分振動。同時采用拓撲級聯的方式進行設計，通過更加簡單靈活的拓展達到了衰減的效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的振動隔離裝置整體結構示意圖；
[0012]圖2為本發(fā)明的振動隔離裝置的共軛單元結構示意圖；
[0013]圖3為本發(fā)明的振動隔離裝置的振動隔離單元結構示意圖；
[0014]圖4為本發(fā)明的振動隔離裝置組裝示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。
[0016]本發(fā)明的振動隔離裝置是地質勘探的聲波測井儀器的一部分，安裝于聲波測井儀的發(fā)射和接收裝置之間，用于衰減振動源和接收單元中的直達振動信號。
[0017]圖1為本發(fā)明的振動隔離裝置整體結構示意圖，如圖所示，振動隔離裝置包括共輒單兀40、振動隔尚單兀30、鏈接單兀50、上連接頭10、下鏈接頭20。
[0018]圖2為本發(fā)明振動隔離裝置的共軛單元結構示意圖，如圖所示，共軛單元40，在側面上分別設置一對第一共軛連接孔41和一對第二共軛連接孔42，兩對共軛連接孔沿軸向交錯布置；相鄰側面上的第一共軛連接孔41和第二共軛連接孔42之間均設置共軛單元切縫43，用于阻止直達波信號，同時增加傳播途徑上接觸面失配，起到衰減振動的目的；通過對第一共軛連接孔41和第二共軛連接孔42位置的控制達到對相鄰兩個振動隔離單元30之間空隙的控制，從而控制振動隔離裝置的彎曲量；共軛單元40的軸心為一圓孔44，用于貫穿貫通線。為了便于裝配，共軛單元40的結構設計為正四棱柱狀體，且表面銑削加工，四個側邊角均倒出圓角。
[0019]圖3為本發(fā)明的振動隔離裝置的振動隔離單元結構示意圖，如圖所示，振動隔離單元30結構為加工圓管，圓管兩端分別具有一對隔離單元凸起31和隔離單元凹部32 ;在振動隔離單元30靠近隔離單元凸起31部位分別設置一對第一隔離連接孔33和一對第二隔離連接孔34 ;第一隔離連接孔33和第二隔離連接孔34之間設置一對隔離單元開縫35，用于阻止振動的直線距離傳播，延遲振動的傳播到時，同時增加傳播途徑上接觸面失配，達到衰減振動的目的；隔離振動單元30上的各邊均倒出圓角。
[0020]鏈接單元50為一銷釘結構，用于共軛單元40和隔離振動單元30的連接。當振動隔離單元50插接于所述共軛單元40外側時，共軛單元40的第一共軛連接孔41和振動隔離單元30的第一隔離連接孔33對接，鏈接單元50同時插接共軛單元40的第一共軛連接孔41和振動隔離單元30的第一隔離連接孔33 ;當振動隔離單元30插接于另一共軛單元40外側時，共軛單元40的第二共軛連接孔42和振動隔離單元30的第二隔離連接孔34對接，鏈接單元50同時插接共軛單元40的第二共軛連接孔42和振動隔離單元30的第二隔離連接孔34。
[0021]上連接頭10的結構為加工圓管，上連接頭10的一端具有上連接頭連接孔11，當上連接頭連接孔11與首共軛單元40的第一共軛連接孔41或第二共軛連接孔42對接時，連接單元50同時插接上連接頭連接孔11，和共軛單元40的第一共軛連接孔41或第二共軛連接孔42。在上連接頭連接孔11的同一端設置一對上連接頭凸起12和一對上連接頭凹部13。
[0022]下連接頭20的結構為加工圓管，下連接頭20的一端具有下連接頭連接孔21，當下連接頭連接孔21與尾共軛單元40的第一共軛連接孔41或第二共軛連接孔42對接時，連接單元50同時插接下連接頭連接孔21,和共軛單元40的第一共軛連接孔41或第二共軛連接孔42。在下連接頭連接孔21的同一端設置一對下連接頭凸起22和一對下連接頭凹部23。
[0023]此外，振動隔離單元30還可以包括隔離單元擋圈位36。隔離單元擋圈位36的作用是安裝一擋圈，固定鏈接單元50，從而保證共軛單元40和振動隔離單元30連接的穩(wěn)定性。
[0024]圖4為本發(fā)明的振動隔離裝置組裝示意圖，具體的組裝過程如下，振動隔離單元30插接于共軛單元40外側，共軛單元40的第一共軛連接孔41和振動隔離單元30的第一隔離連接孔33對接，鏈接單元50同時插接上述對接孔處；振動隔離單元30的另一側插接于另一共軛單元40的外側，共軛單元40的第二共軛連接孔42和振動隔離單元30的第二隔離連接孔34對接，鏈接單元50同時插接上述連接孔處，實現共軛單元40與振動隔離單元30的連接；間隔設置的振動隔離單元30端部的隔離單元凸起31和隔離單元凹部32彼此插接設置；隔離單元擋圈位36處安裝一擋圈，固定鏈接單元50 ;采用上述方法拓撲級聯成振動隔離裝置的振動主體。上連接頭連接孔11與首共軛單元40的第一共軛連接孔41或第二共軛連接孔42對接時,鏈接單元50同時插接于上連接頭連接孔11,和第一共軛連接孔41或第二共軛連接孔42，實現上連接頭10與首共軛單元40的連接，上連接頭10的另一側與接收短接連接。下連接頭連接孔21與尾共軛單元40的第一共軛連接孔41或第二共軛連接孔42對接時，鏈接單元50同時插接于下連接頭連接孔21，和第一共軛連接孔41或第二共軛連接孔42，實現下連接頭20與尾共軛單元40的連接，下連接頭10的另一側與發(fā)射短接連接。
[0025]本發(fā)明的振動隔離裝置是聲波測井儀器中的一部分，用于儀器發(fā)射部分和接收部分的電連接和聲隔離，隔離發(fā)射短接直接傳遞過來的振動信號。
[0026]本發(fā)明的振動隔離裝置采用在隔離單元上打孔和切縫增加振動的行程來延遲直達波到達接收短接的時間，而且打孔和切縫導致振動傳播途徑上接觸面的失配衰減掉部分振動，同時采用拓撲級聯的方式進行設計，通過更加簡單靈活的拓展達到了衰減的效果。
[0027]以上所述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種振動隔離裝置，其特征在于，所述裝置包括: 共軛單元，所述共軛單元具有第一共軛連接孔和第二共軛連接孔； 振動隔離單元，所述振動隔離單元套接在所述共軛單元外側，所述振動隔離單元具有第一隔離連接孔和第二隔離連接孔； 鏈接單元，當所述振動隔離單元插接于所述共軛單元外側時，所述第一共軛連接孔和第一隔離連接孔對接，所述鏈接單元同時插接所述第一共軛連接孔和第一隔離連接孔；當所述振動隔離單元插接于另一共軛單元外側時，所述第二共軛連接孔和第二隔離連接孔對接，所述鏈接單元同時插接所述第二共軛連接孔和第二隔離連接孔； 上連接頭，插接在所述共軛單元外側，所述上連接頭具有上連接頭連接孔，所述上連接頭連接孔與首共軛單元的第一共軛連接孔或第二共軛連接孔對接時，所述鏈接單元同時插接所述上連接頭連接孔，和所述第一共軛連接孔或第二共軛連接孔； 下連接頭，插接在所述共軛單元外側，所述下連接頭具有下連接頭連接孔，所述下連接頭連接孔與尾共軛單元的第一共軛連接孔或第二共軛連接孔對接時，所述鏈接單元同時插接所述下連接頭連接孔，和所述第一共軛連接孔或第二共軛連接孔。
2.根據權利要求1所述的振動隔離裝置，其特征在于:所述振動隔離單元兩端具有間隔設置的隔離單元凸起和隔離單元凹部，間隔設置的所述振動隔離單元端部的所述隔離單元凸起和隔離單元凹部彼此插接設置。
3.根據權利要求1所述的振動隔離裝置，其特征在于:所述振動隔離單元中部具有隔離單元開縫。
4.根據權利要求3所述的振動隔離裝置，其特征在于:所述隔離單元開縫對稱設置在所述振動隔離單元中部。
【文檔編號】E21B49/00GK103939092SQ201410169535
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權日:2014年4月25日
【發(fā)明者】辛鵬來, 戴郁郁, 賀洪斌, 王秀明, 汪正波, 周吟秋, 張錚 申請人:中國科學院聲學研究所