Свердловинне електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів

Свердловинне електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів, яке містить корпус, 3 матеріалом подачі (полімерна металізована стрічка) та утворення біфіляру, при проходженні її між ізоляційною пластиною і притискними пластинами через направляючий ролик на приймаючий ролик, дозволяє підвищити ефективність його роботи. Поставлена задача вирішується тим, що у відомому джерелі, яке містить корпус, всередині якого розміщено з'єднані послідовно зарядний, ємнісний накопичуючий, розрядний пристрої, механізм подачі, електроди, згідно корисної моделі, механізм подачі виконано як приймальний та направляючий ролики, віддаючий ролик, на якому розташована полімерна металізована стрічка, яка розміщена з можливістю проходження між ізоляційною пластиною і притискними пластинами через направляючий ролик з утворенням біфіляру між електродами розрядника. Це дозволить підвищити ефективність роботи запропонованого свердловинного електродинамічного джерела акустичних ударних імпульсів за рахунок к.к.д. перетворювання електричної енергії в механічну енергію вибуху, що веде до збільшення наростання струму та підвищення потужності вибуху. Але у відомому прототипі механізм подачі проволоки має складну конструкцію. Крім того, необхідно підвищити амплітуду ударних імпульсів, компенсуючи гідростатичний тиск при збільшенні глибини свердловини. Це відбувається за рахунок збільшення швидкості та амплітуди розрядного струму, який визначають індуктивністю розрядного контуру та його опором, велика частка яких зосереджена в індуктивності на опорі вибухової проволоки. Описане вище показує, що робота відомого прототипу неефективна. Порівняльний аналіз запропонованої корисної моделі з прототипом показує, що запропоноване електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів відрізняється від відомого тим, що механізм подачі виконано як приймаючий ролик, направляючий ролик, віддаючий ролик, на якому розташована полімерна металізована стрічка, яка розміщена з можливістю проходження між ізоляційною пластиною і притискними пластинами через направляючий ролик з утворенням біфіляру між електродами розрядника. Виконання механізму подачі полімерної металізованої стрічки, як приймаючий ролик, направляючий ролик, віддаючий ролик, на якому розташована полімерна металізована стрічка дозволить спростити конструкцію механізму подачі та підвищити ефективність роботи запропонованого свердловинного електродинамічного джерела акустичних ударних імпульсів. Можливість проходження полімерної металізованої стрічки між ізоляційною пластиною та притискними пластинами, через направляючий ролик з утворенням біфіляру між електродами розрядника, дозволить зменшити індуктивність вибухового металізованого шару (фольги) та підвищити швидкість наростання розрядного струму, а, отже, і амплітуди ударного струму. В запропонованому свердловинному електродинамічному джерелі акустичних ударних імпульсів індуктивність визначають як: 61945 4 L  L1  L2  2Mx  , де L  - повна індуктивність вибухового джерела; L1,L2 - індуктивність прямого та зворотного струмопроводу; M - взаємоіндуктивність між ними. Максимальне значення струму в розрядному контурі визначають як: U Im  з , L C де Uз - зарядна напруга конденсаторної батареї; L - індуктивність джерела та інших елементів вибухового ланцюга, включаючи вибуховий металізований шар. Збільшення максимуму розрядного струму, який сприяє збільшенню швидкості виділення теплової енергії в шарі металізації, приводить до його вибуху. При цьому, крім ударного імпульсу від вибуху металізованого шару, його амплітуда зростає за рахунок електродинамічного ефекту взаємодії струмопроводів L1 і L 2 . Тоді: 2 dM , Fe  Im dx де Fe - амплітуда електродинамічної сили; dM - зміна взаємоіндуктивності між шарами металізації L1 і L 2 при протіканні струму; dx - відстань між шарами металізації. Введення полімерної металізованої стрічки замість вибухового провідника дозволяє просто автоматизувати подачу металевого провідника, який при вибуху не порушує цілісність полімерного шару стрічки. Ефективність роботи запропонованого свердловинного електродинамічного джерела акустичних імпульсів в порівнянні з відомим прототипом вище. Таким чином запропоноване свердловинне електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів відповідає критерію "новизна". Порівняння запропонованого свердловинного електродинамічного джерела акустичних ударних імпульсів з іншими технічними рішеннями в даній галузі техніки показує, що механізм подачі виконано, як приймаючий ролик, направляючий ролик, віддаючий ролик, на якому розташована полімерна металізована стрічка, яка розміщена з можливістю проходження між ізоляційною пластиною і притискними пластинами через направляючий ролик з утворенням біфіляру між електродами розрядника. Таке виконання свердловинного електродинамічного джерела акустичних ударних імпульсів дозволить збільшити ефективність його роботи за рахунок к.к.д. перетворення електричної енергії в механічну енергію вибуху, що веде до зростання потужності вибуху. Таким чином, все описане вище відрізняє запропоноване свердловинне електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів від відомих 5 технічних рішень і показує, що запропоноване технічне рішення має суттєві ознаки. Свердловинне електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів пояснюється фіг. 1, фіг. 2. Свердловинне електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів (фіг. 1) розміщують всередині свердловини на вантажонесучому геофізичному кабелі 1, який подає електроенергію та пускові імпульси. Свердловинне електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів (фіг. 1) має корпус 2, всередині якого установлено з'єднані послідовно зарядний пристрій 3, накопичуючий пристрій (ємнісний накопичувач енергії) 4, розрядний пристрій 5 (комутатор), розрядні електроди 6, електродвигун 7, який служить для подачі полімерної стрічки 8 з металізованим шаром (фольга) 9, які розташовані на віддаючому ролику 10, приймаючий ролик 11, ізоляційну пластину 12, притискні пластини 13 та пружину 14, направляючий ролик 15. В корпусі 2 розміщені випромінюючі отвори 16. Полімерна металізована стрічка 8 утворює біфіляр при переміщенні її вздовж ізоляційної пластини 12 між електродами 6 розрядника. На фіг. 2 подана функціональна схема запропонованого свердловинного електродинамічного джерела акустичних ударних імпульсів, яка містить з'єднані послідовно зарядний пристрій 3, ємнісний накопичувач енергії 4, розрядний пристрій (комутатор) 5, який розряджає накопичувач енергії че 61945 6 рез металізований шар (фольга) 9 полімерної стрічки 8. Свердловинне електродинамічне джерело акустичних ударних імпульсів працює наступним чином. Від зарядного пристрою 3 відбувається зарядка конденсаторної батареї ємнісного накопичувача енергії 4. При подачі пускового імпульсу на розрядний пристрій 5 (комутатор) відбувається розряд батареї конденсаторів ємнісного накопичуючого пристрою 4 на електродинамічний випромінювач, у якому полімерна металізована стрічка підключена по біфілярній схемі. Відбувається вибух металізованого шару 9 (фольги) полімерної стрічки 8, утворюючи потужний ударний імпульс. Параметри ударного імпульсу залежать від амплітуди розрядного струму та взаємоіндуктивності між струмопроводами біфіляру, що залежить від товщини ізоляційної пластини. Використання запропонованого свердловинного електродинамічного джерела акустичних ударних імпульсів дозволяє збільшити ефективність його роботи за рахунок к.к.д. перетворення електричної енергії в механічну енергію вибуху, що веде до зростання потужності вибуху. Джерела інформації: 1. Авторское свидетельство СССР № 1421113 кл. GO1V 1/157, 1987. 2. Авторское свидетельство СССР № 1769171А1 кл. GO1V 1/157, 1990. 7 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 61945 8 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601