Комплексная промыслово-геофизическая аппаратура

 

Изобретение относится к геофизической аппаратуре для получения данных при исследовании нефтяных и газовых скважин методами электрического каротажа. Цель изобретения - повьшение производительности, точности измерения и надежности работы комплексной промыслово-геофизической аппаратуры , для чего в наземной части введены задающий генератор и два идентичных логических делителя частоты . Изменения амплитудно-частотных характеристик каротажного кабеля учитываются автоматически, а точная привязка синхроимпульсов фазы к фазе питающего зонд тока и их равномерное распределение по полупериодам позволяет использовать фазочувствительное выпрямление восстановленной поднесущей с целью повьшения динамического диапазона. Исключение из скважинной части аппаратуры, работающей в тяжелых .термобарических условиях, цепей формирования строби синхроимпульсов позволяет упростить ее схемное решение и повысить надежность работы. Изобретение может найти применение и при работе с другими типами геофизических датчиков и зондов в тех случаях , когда информационный сигнал представлен амплитудно-модулированными переменными напряжениями. 1 ил. с S СП tc :о со О) 00 00

СОЕЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (504 G01U 3 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3806838/23-25 (22) 30.10.84 (46) 28.02.87. Бюл, g 8 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро промысловой геофизики (72) А.Г. Барминский и Е.А. Кулигин (53) 550.83(088.8) (56) Беленький Я.E. и др., Многоканальное телеметрическое устройство для комплексных геофизических исследований скважин. — Сб./Геология нефти и газа. M., 1959, Р 1.

Михайловский В.Н., Свенсон А.Н.

Телеизмерительная система для комплексного каротажа на одножильном кабеле. — Известия высших учебных заведений Министерства высшего образования СССР. Сер. Нефть и газ, 1959, В 3. (54) КОМПЛЕКСНАЯ ПРОМЫСЛОВО-ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ АППАРАТУРА (57) Изобретение относится к геофизической аппаратуре для получения данных при исследовании нефтяных и газовых скважин методами электричес„„SU„„1293688 А1 кого каротажа. Цель изобретения — повышение производительности, точности измерения и надежности работы комплексной промыслово-геофизической аппаратуры, для чего в наземной части введены задающий генератор и два идентичных логических делителя частоты. Изменения амплитудно-частотных характеристик каротажного кабеля учитываются автоматически, а точная привязка синхроимпульсов фазы к фазе питающего зонд тока и их равномерное распределение по полупериодам позволяет использовать фазочувствительное выпрямление восстановленной поднесущей с целью повышения динамического диапазона. Исключение из скважинкой части аппаратуры, работающей в тяжелых .термобарических условиях, цепей формирования строб- и синхроимпульсов позволяет упростить ее схемное решение и повысить надежность работы.

Изобретение может найти применение и при работе с другими типами геофиэических датчиков и зондов в тех случаях, когда информационный сигнал представлен амплитудно-модулированными переменными напряжениями. 1 ил.

1 293688

Изобретение предназначено для получения комплекса промыслово-геофизических данных при исследовании нефтяных и газовых скважин методами электрического каротажа. 5

Белью изобретения является повышение производительности, точности измерения и надежности работы комплексной промыслово-геофизической аппаратуры.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемой аппаратуры.

Комплексная промыслово-геофиэичес15 кая аппаратура содержит одножильныи бронированный каротажный кабель 1, токовый 2 и измерительные 3-8 электроды зонда электрического каротажа, согласующие трансформаторы 9-11, электронные усилители 12-14, электронный коммутатор 15, схему t6 синхронизации, резистор 17, формирователь 18 маркера, частотный модулятор 19, выходной усилитель 20, разделительный фильтр 21, генератор 22 синусоидального тока, полосовой фильтр 23, детектор 24, электронный коммутатор 25, схемы 26-28 канальной памяти, приемник 29 маркера, задающий генератор 30, делители 31 и 32 частоты, формирователь 33 строб- и синхроимпульсов фазы.

Аппаратура работает следующим образом.

При включении аппаратуры задающий 35 генератор 30 вырабатывает непрерывный и стабильный ряд импульсов высокой частоты, которые формируют на выходе делителя 31 частоты опорный сигнал, определяющий частоту и фазу работы генератора 22. Переменный ток синусОидальной формы от заземленного генератора 22 поступает по центральной жиле каротажного кабеля 1 в скважинную часть аппаратуры, причем в кабеле происходит сдвиг его фазы.

Пройдя через фильтр 21 и резистор 17, переменный ток стекает с электрода 2 в окружающее пространство. Снимаемые с измерительных электродов 3-8 зонда сигналы переменного тока приводятся трансформаторами

9-11 и электронными усилителями 1214 к требуемому уровню и подключаются поочередно электронным коммутатором 15 к входу частотного модулятора 19. Схема 16 синхронизации связана резистором 17 с фазой питающего зонд тока и формирует управляющие сигналы переключения коммутатора 15, причем каждый измерительный канал аппаратуры подключается к частотному модулятору 19 на время, равное одному периоду питающего тока, а переключения коммутатора 15 происходят в моменты перехода фазы питающего тока через ноль. Перед началом каждого цикла опроса каналов формирователь 18 маркера прерывает работу модулятора 19. Таким образом, в предлагаемой аппаратуре выходной усилитель 20 подает через фильтр 21 в линию связ..; лишь информационный частотно-модулированный сигнал, содержащий маркер начала цикла в виде паузы несущей частоты.

Выделенная наземным полосовым фильтром 23 несущая частота подается на детектор 24, восстанавливающий исходный измеряемый сигнал в виде временной последовательности синусоид, котораг распределяется электронным коммутатором 25 на схемы

26-28 канальной памяти. Приемник 29 маркера по концу паузы несущей, который совпадает с фазой питающего зонд тока, устанавливает в исходное (нулевое) состояние делитель 32 частоты,. чем обеспечивается автоматический учет сдвига фазы питающего тока в линии связи. Формируемый делителем

32 частоты опорный сигнал поступает на формирователь 33, где образуются строб-импульсы переключения коммутатора, а также используется для управления фазочувствительным детектором. Благодаря идентичности делителей 31 и 32 и при достаточно высокой частоте задающего генератора 30 и его стабильностж, точность восстановления строб-импульсов и синхроимпульсов фазы оказывается вполне достаточной.

Таким образом, предлагаемое изобретение может найти применение и при работе с другими типами геофизических датчиков и зондов (зонд бокового каротажа, зонд индукционного каротажа, зонды микрометодов, каверномер и т.п.) в тех случаях, когда информационный сигнал представлен амплитудно-модулированными переменными напряжениями, Кроме того, может быть применено в аппаратуре, использующей в скважинной части ин1293688 г дивидуальные канальные частотные модуляторы с поочередной коммутацией их выходов на усилитель мощности.

Составитель И. Абрамова

Редактор Ю. Середа Техред В.Кадар Корректор А. ТЯско

Заказ 383/51 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,. ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Комплексная промыслово-геофизическая аппаратура, состоящая из скважинной и наземной частей, причем 10. скважинная часть содержит токовую и измерительную цепи зонда электрического каротажа, где токовый электрод через резистор и разделительный фильтр связан с нижним концом каро- IS тажного кабеля, измерительные электроды соединены через последовательно включенные согласующие трансформаторы и усилители с входами электронного коммутатора, управляющие 20 входы которого связаны со схемой синхронизации, подключенной к резистору в токовой цепи зонда, а выход электронного .коммутатора соединен через последовательно включенные 25 частотный модулятор, усилитель мощности и разделительный фильтр с нижним концом каротажного кабеля, причем управляющая цепь частотного модулятора соединена через формирователь маркера со схемой синхронизации, наземная часть содержит задающий источник переменного тока, выход которого соединен с верхним концом каротажного кабеля и входом полосового фильтра, соединенного с входами частотного детектора и приемника маркера, причем выход частотного детектора соединен с входом электронного коммутатора, который по управляющим входам связан со схемой синхронизации, а своими выходами — со схемами канальной памяти, выходы которых являются выходами устройства, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности измерения, в наземную часть введены задающий генератор высокой частоты и два делителя частоты, причем генератор высокой частоты соединен со счетными входами делителей частоты, выход первого делителя частоты соединен с входом задающего источника переменного тока, выход второго делителя частоты соединен со схемой синхронизации и входом частотного детектора, а вход связан с выходом приемника маркера.