Способ измерения магнитной восприимчивости и электропроводности в скважине и устройство для его осуществления

 

1. Способ измерения магнитлой восприимчивости и электропроводности в скважине, при котором возбуждают вращающееся вокруг оси скважины первичное электромагнитное поле с помощью генераторной катушки, измеряют значения величины вторичного поля вращающимися синхронно с первичньми электромагнитным полем датчиками, определяют по измеренным значениям величины вторичного поля в функции угла поворота, магнитную восприимчивость и электропроводность, о т л ичающийся тем, что, с целью повьшения информативности, вращение первичного электромагнитного поля Е

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51)4 G 01 Ч 3/18

".;Å03 3@0

Г1 . >c, $;g Я

1::0 1.:.А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 3616500/24-25 (22) 08.07.83 (46) 07.07 ° 89ъБюл. ¹ 25 (71) Институт геофизики им. С.И.Субботина (72) В.Н.Завойский (53) 550.83 (088.8) (56) Кудрявцев 10.И. Индукционные

1 методы измерения магнитной восприимчивости горных пород и руд в естест-. венных условиях. Л.: Недра, 1970, с. 44-62.

Авторское свидетельство СССР № 231030, кл. G 01 V 3/18, 1969, (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНОЙ ВОСПРИИМЧИВОСТИ И ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ В

СКВАЖИНЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ измерения магнитной восприимчивости и электропроводности в скважине, при котором возбуждают вращающееся вокруг оси скважины первичное электромагнитное поле с помощью генераторной катушки, измеряют значения величины вторичного поля вращающимися синхронно с первичными электромагнитным полем датчиками, определяют по измеренным значениям величины вторичного поля в функции угла поворота, магнитную восприимчи-. вость и электропроводность, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения информативности, вращение первичного электромагнитного поля

Изобретение относится к области геофизики, в частности к способам и

2 производят дискретно с шагом 15...

20 на угол, на меньший 360 причем на каждом шаге фиксируют положение генераторной катушки, возбуждают первичное электромагнитное поле и одновременно измеряют величину, вторичного поля в двух взаимно перпендикулярных направлениях, составляющих с осью скважины углы 25...35 и 55...65 и проходящих через центр генераторной катушки, получают при этом две угловые развертки сигналов, по которым .определяют шесть компонент тензора магнитной восприимчивости или электропроводности.

2. Устройство для измерения маг. — а нитной восприимчивости и электропроводности в скважине, содержащее генератор, генераторную катушку, соединенную жестко с двумя индуктивными датчиками и с электроприводом вращения вокруг оси .скважины, генератор метки, центратор, блок обработки сиг-, налов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, ! что индуктивные датчики выполнены в виде приемНых катушек с эллиптическим сечением, помещенных на немагнит- «Д ный непроводящий цилиндрический кар- Дп, кас, причем сечения приемных катушек лежат в плоскостях, проходящих под углами 25...35 и 55...65 к оси каркаса через центр генераторной катушки, причем ось каркаса совпадает с осью скважины. устройствам для электромагнитных измерений в скважине, и может быть .ис3 1169449 пользовано для разведки полезных ископаемых, для разделения пород вдоль ,скважины и определения содержания магнитных минералов.

Цель изобретения — повышение информативности,.

На фиг.! изображена структурная схема устройс-ва для осуществления предложенного способа; на фнг. 2— конструкция зонда.

Устройство содержит генераторную катушку 1, первую и вторую приемные катушки 2 и 3, генератор 4, электропривод 5, генератор 6 метки, блок 7 обработки, который содержит первый и второй усилители 8 и 9, первый и второй детекторы 10 и 11, регистрирующий и вычислительный блок 12.

Зонд содержит немагнитный и непро- !О водящий корпус 13, внутри которого проходит вал 14, центрируемый подшипниками 15 и 16. На валу 14 посажен немагнитиый и неэлектропроводный цилиндрический каркас 17 с приемными катушками 2, 3 и генераторной катушкой 1. На валу 14 помещен также генератор 6 метки.

Способ осуществляют следующим образом. ЗО

С помощью электропривода 5 вращают дискретно с шагом 15...20 генераторную катушку 1, первую и вторую приемные катушки 2 и 3, генератор 6 .метки, посаженные на вал 14. Во время 15 остановок зонда на каждом шаге вращения возбуждают первичное электромагнитное поле с помощью генераторной катушки 1, подключенной к генератору 4. Генераторная катушка 1 может щ быть ориентирована по оси зонда,перпендикулярно оси или же под заданным углом. Измерения производят на каждом шаге во время остановок зонда для исключения помехи, возникающей при вращении зонда. Измерения производят с помощью первой.и второй приемных катушек 2 и 3, размещенных на немагнитном и неэлектропроводном цилинд4 рическом каркасе 17 так, что производят измерение вторичного поля в двух взаимно перпендикулярных направлениях, составляющих с осью скважины углы 25...35 и 55...65 . Первая и вторая приемные катушки 2 и 3 имеют эллиптические сечения, лежащие в плоскостях, проходящих под указанными углами к оси зонда через центр генераторной катушки 1.

В результате измерений после поворота на угол, не меньший 360,получают две развертки сигналов, которые регистрируют и обрабатывают в регистрирующем и вычислительном блоке 12. Начало отсчета определяется импульсом, поступающим с генератора 6 метки.

По двум кривым развертки сигналов

n E E î и a E é Eoà( где E Еет 3ДС пер первой и второй приемных катушек 2 и 3; ц — угол поворота, на основе соотношения

+G и +G z, +G 3+С ж

t) где G 1 — геометрические факторы

i JEUX У,Z); — компоненты тензора магнит11 ной восприимчивости

Це(х,Y,å3, составляют систему уравнений, решая которую находят компоненты тензора магнитной восприимчивости. у . в cucij теме координат скважины, по которым, используя азимут склонения А и зенитный угол, вычисляют компоненты тензора магнитной восприимчивости

Ж; в общей системе координат,описывающие ориентацию исследуемой железорудной формации и элементы. залегания породы, 1169449

Фиг.Г

Составитель

Техред - М.Моргентал

Корректор М,Самборская

Редактор Л.Письман

Заказ 4781 Тираж 483 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета -ио изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент",. г. Ужгород, ул. Гагарина, 101