Устройство для одновременного измерения нескольких параметров при производстве электрокароттажных работ на одножильном кабеле

 

Класс 21, 30» № 101497

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЗАВИСИМОМУ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Б. П. Ярышев и С. Г. Комаров

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОДНОВРЕМЕННОГО ИЗМЕРЕНИЯ

НЕСКОЛЬКО ПАРАМЕТРОВ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ

ЭЛЕКТРОКАРОТА)КНЬ1Х РАБОТ НА ОДНОЖИЛЬНОМ КАБЕЛЕ

Заявлено 8 декабря 1952 г. за № МНП-1508/450669 в Министерство нефтяной промышленности

Основное авт. св. № 81492 от 21 февраля 1949 г, на имя В. М. Запорожца

Изобретение относится к устройствам, позволяющим осуществлять одновременное измерение нескольких параметров (например нескольких

Л КС ) при производстве электрокаротажных работ на одножильном бронированном кабеле, Устройство состоит из наземной аппаратуры, скважинного снаряда и зонда с набором различных электродов.

B отличие от основного авт. св. № 81492, где скважинный снаряд питается переменным током, а напряжение, снимаемое с измерительных электродов, выпрямляется, в предлагаемом устройстве скважинный снаряд питается постоянным током, который в снаряде преобразуется в переменный ток, передающийся на поверхность для регистрации. Этим достигается отделение тока, питающего токовые электроды, от напряжения, снимаемого с измерительных электродов.

В скважинном снаряде расположены электродвигатель постоянного тока, приводящий во вращение преобразователь постоянного тока в переменный, и распределитель с тремя контактными полями.

Переменным током питаются электроды АВ.

Распределитель осуществляет последовательное подключение ра;мещенных на зонде измерительных электродов в жиле кабеля. Разность потенциалов снижается с различных электродов и записывается одним высокочастотным гальванометром.

Принципиальная схема устройства приведена на чертеже.

Постоянный ток от источника питания Б через регулировочное сопротивление R, амперметр А и защитный дроссель L> подается на жилу кабеля. Второй полюс источника тока включается на броню кабеля. Переключателем О направление тока в кабеле может быть изменено; им же источник тока отключается от кабеля.

Ма 101497 — 2—

В скважинном снаряде постоянный ток проходит через второй защитный дроссель I >, электродвигатель Д и включеннные параллельно с ним электромагнитное реле Р! и поляризованное реле Р, преобразова:ель IT! и замыкается через первичную обмотку трансформатора Т на брошо кабеля..С целью устранения влияния заземленной брони на поле измерительных зондов, броня не должна соединяться с корпусом снаряда и изолируется на расстоянии 10 л! От олижайшего электрода.

Электродвигатель Д приводит в действие преобразователь П; и распределитель с контактными полями П, П„, и 17,„. Постоянство скорости вращения электродвигателя регулируется реостатом и центробежным регулятором с маховиком (на чертеже не показаны).

Так как преобразователь IT! подключает к питающей цели попеременно первую или вторую половины первичной обмотки трансформатора

Т, то во вторичной обмотке IT>, nèòàþùåé электроды АВ, возникает переменный ток. Поле электродов АВ создает переменную разность потенциалов между электродами М зонда и поверхностным электродом %.

В скважинном снаряде измерительная цель состоит из электродов М, контактного поля распределителя П „, обмотки И вЂ” 2 с контактным полем П,,„ о значении которого будет сказано ниже, и конденсатора С .

Последний включает влияние постоянной разности потенциалов естественного поля в скважине на замер кажущегося сопротивления КС и исключает возможность ответвления постоянного тока питания на электр од 6! М.

На поверхности измерительная цепь состоит из конденсатора С (назначение то же, что и С!), фильтра Ф, усилителя У, регистрирующего гальванометра Г! и электрода N.

Для записи напряжения самопроизвольной поляризации ПС применяется обычная схема. Для этого переключателем И отключается источник тока и включается гальванометр 1 . В скважинном снаряде при отсутствии тока в жиле кабеля реле Р! замыкает свои контакты Р» и подключает электрод М„„непосредственно к жиле кабеля.

Установка масштаба записи КС и контроль за постоянством тока питания осуществляется путем измерения падения напряжения на калиброванном сопротивлении R!! !! цепи электродов А и В. Для включения измерительной цепи на это сопротивление служат контакты Р» поляризованного реле Р,, которые переводят цепь из положения замера КС в положение замера тока при перемене направления тока в токовой цепи переключателем И.

Переменная разность потенциалов регистрируется высокочастотным гальванометром, настроенным на частоту питающего тока. Запись этим гальванометром будет иметь вид нескольких (по числу электродов) зеркальных кривых, представляющих огибающие модулированных колебаний с несущей частотой питающего тока. Огибающие являются кривыми КС, поскольку модулирующее напряжение будет иметь частоту и ач!плитуду изменения Л т КС. Практически для записи КС достаточно иметь половину этой кривой. Для этого смещают нулевой уровень колебаний на край ленты.

Настройка контура гальванометра, например, при помощи ячейки

RC (на чертеже не показанной) в резонанс с частотой питающего тока, а также соответствующий выбор степени успокоения подвижной системы гальванометра позволяет отфильтровать боковые частоты помех и выделить модулированные колебания с несущей частотой.

Для установки масштаба записи различных величин вторичная оомотка II — 1 трансформатора Т делается секционированной так, чтобы сила тока питания цепи АВ соответствовала масштабу записи данного параметра. Вместо секционированной обмотки для этой же цели можно № 10149i применить систему сопротивлений в цепи контактного поля распределителя П „ или одновременно и то и другое, в зависимости от условий записи и конструктивных соображений.

Секционирование вторичной обмотки трансформатора и подбор сопротивлений осуществляются таким образом, чтобы измерения можно было бы производить при одной и той же силе тока в жиле кабеля.

Для разделения на ленте кривых при одновременной записи нескольких Л; КС в измерительную цепь введено контактное поле П,„. Действие его аналогично действию компенсатора поляризации. Контактным полем П„, напряжение, снимаемое с различных секций обмотки П вЂ” 2 трансформатора, включается в измерительную цепь одновременно с коммутацией токового А и измерительных М электродов. Величины вводимого с обмотки II — 2 напряжения должны быть достаточны для четкого разделения нулевых урозней кривых.

Предмет изобретения

Устройство для одновременного измерения нескольких параметров при производстве электрокаротажных работ на одножильном кабеле, содержащее расположенный в скважинном снаряде распределитель, управляющий цепями токовых и измерительных электродов по авт. сз. № 81492, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью отделения тока, питающего токовые электроды от сигналов, снимаемых с измерительных электродов, к скважинному снаряду подается с поверхности постоянный ток, питающий электродвигатель, сочлененный с распределителем и с механическим преобразователем постоянного тока в переменный, служащий для питания токовых электродов, а снимаемый с измерительных электродов, промодулированный по амплитуде переменный ток передается на поверхность для регистрации. № 101497

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Редактор Н. С. Кутафина Гр. 97

Типография Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.

К зпнстроду W

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 п. л. Зак. 2805

Подп. к печ. 24.IV-59 г.

Тира>к 970 Цена 50 коп.