Устройство для исследования обсадных колонн в скважине

 

(и) 5I9532 с,%

О П И С А-Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сею Советскии

Социалистических

Рвсоублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.10.74 (21) 2063019/03 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 30.07.76 (51) М. Кл 2 E 21 В 47/00

G 01V 3/12

Госудврстввиный комитет

Ceeera Министров СССР е0 делвм ивобротвиий и открытий (53) УДК 622.241 5 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. П. Попов и А. Т. Шлеин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

ОБСАДНЫХ КОЛОНН В СКВАЖИНЕ

Изобретение относится к аппаратуре для исследования скважин и может применяться при промыслово-геофизических исследованиях технического состояния обсадных колонн буровых скважин. 5

Известны устройства для исследования обсадных колонн скважин (1). Однако точность измерения контролируемых параметров извест-. ным устройством недостаточна, ввиду влияния колебаний электромагнитных свойств (магнит- 10 ная проницаемость и электропроводность) под действием высоких температур и давлений.

Известно устройство (2), содержащее генераторную катушку и две измерительные катушки. Однако по диаграммам, полученным этим 15 устройством, невозможно установить, каким видом дефектов обусловлено появление аномалий, так как отстройка измерительной аппаратуры должна проводиться на поверхности без учета влияний среды, в которой будет ра- 20 ботать устройство.

Цель изобретения — повысить точность измерения дефектов обсадных колонн.

Для этого предлагаемое устройство снабжено дополнительной катушкой, расположенной 25 коаксиально генераторной катушке и включенной встречно измерительным катушкам, причем число витков измерительных катушек выбрано таким, чтобы разностная э.д.с. между дополнительной и одной измерительной и 30 между дополнительной и второй измерительными катушками, расположенными в трубе одного диаметра, совпала по фазе с разностной э.д.с. дополнительной и одной измерительных катушек, обусловленной изменением внутреннего диаметра трубы.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Оно имеет генераторную катушку 1, измерительные катушки 2 и 3, дополнительную катушку 4, регистратор 5, блок настройки 6, генератор 7, блок питания 8, входной трансформатор 9 для питания скважинного усилителя

10, каротажный кабель 11 с жилами 12, 13 и

14 и коммутатор 15 с двумя контактными группами 16, 17, 18, 19 и 20, 21, 22, 23 и 24.

Устройство работает следующим образом.

На каротажном кабеле 11 устройство опускается в обсадную колонну. Возбуждающая катушка 1 по жиле ка беля 12 запитывается через входной трансформатор 9, который в свою очередь получает питание от блока 8, и своим полем наводит вихревые токи в стенке колонны.

В результате взаимодействия вторичного магнитного поля вихревых токов на измерительных катушках 2, 3 и дополнительной катушке 4 наводятся сигналы (э.д.с.), которые с помощью коммутатора 15 и замкнутых контактов 16, 17, 19, 20 и 22, 23 подаются на уси519532

3 литель 10. После усиления по жилам кабеля

13 и 14 сигналы поступают в блок настройки

6 и регистратор 5. Настройка устройства осуществляется путем последовательной подачи на усилитель 10 сигналов с измерительной катушки 2 и дополнительной катушки 4 (замкнутые контакты 19, 20, 16, 17 и 22, 23), измерительной катушки 3 и катушки 4 (замкнутые контакты 19, 20, 16, 18 и 22, 23) .

Уточнение интервалов нарушений производится при встречном включении измерительных катушек 2 и 3 (замкнутые контакты 19, 21, 16, 17 и 22, 24).

Таким образом, введение дополнительной катушки, расположенной на одном и том же исследуемом участке с измерительными катушками и включенной встречно с ними, позволяет компенсировать влияние температурных изменений и локальных неоднородностей магнитной проницаемости и электропроводности.

Э.д.с., наводимые в измерительных катушках, от влияния изменения внутреннего диаметра будут различными, так как они удалены от стенки колонны на различные расстояния.

Совпадение по фазе разностной э.д.с. при переключении измерительных катушек, к которым встречно включена дополнительная катушка, с направлением изменения внутреннего диаметра, позволяет производить отстройку прибора непосредственно в скважине с учетом температурных изменений электромагнитных свойств.

Формула изобретения

Устройство для исследования обсадных колонн в скважине, содержащее генераторную катушку и две измерительные катушки, от л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точ1о ности измерения дефектов обсадных колонн, оно снабжено дополнительной катушкой, расположенной коаксиально генераторной катушке и включенной встречно измерительным катушкам, причем число витков измерительных

15 катуше выбрано таким, чтобы разностнаяэ.д.с. между дополнительной и одной измерительной и между дополнительной и второй измерительной катушками, расположенными в трубе одного диаметра, совпала по фазе с разностной

20 э.д,с. дополнительной и одной из измерительных катушек, обусловленной изменением внутреннего диаметра трубы.

Источники информации, принятые во внима25 ние при экспертизе:

1. «Дефектомер индукционный скважинный

ДСИ». ОКБ НПО «Геофизика». Каталог геофизической аппаратуры. Л., «Недра», 1973 r.

2. Патент США, № 3.060.377 по классу 324—

30 37.

519532

7т

77 ) 1

Составитель Н. Кривко

Техред Т. Курилко

Корректор Л. Котова

Редактор Л. Лашкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1646/! 1 Изд. № 1460 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5