Устройство для электромагнитного каротажа

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (t1) 598013 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.06.76 (21) 2374459/18-25 (51) M. Kn

2, G 01 V 3/18 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано15.03.78,бюллетень № 10

Гооударствеииый комитет

Совета Миииотров СССР оо делам изооретеиий и открытий (53) УДК 550.837 (088,8) (45) Дата опубликования описания 25. 02, 73 (72) Авторы изобретения

Ц, Н. Лотов и А. Б. Гутнер (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЦЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КАРОТАЖА

Изобретение относится к области измере ний магнитных и электрических свойств пород и руд в скважинах для расчленения геологических разревов выделения рудных ин-тервалов и т. д. 5

Известно устройство, содержащее генератарную катушку, питаемую от генератора низкой частоты, приемную и фокусируюшую катушки, жестко связанные Между собой (1 .

Радиальная характеристика этого устрой-.)0

° ства имеет экстремум, зависящий от соотг ношения .параметров устройства (длина зонда и пр.)» и диаметра скважины. Измерения проводятся в области,.соответствующей экстремуму характеристики. l5

Недостатном устройства является необходимость использования набора зондов для исследования скважин различного диаметра.

Известно также устройство $2), содержяшие генераторную и приемные катушки. Рас-20 стояние между катушками выбирается равным (5-.7) d, (d — диаметр скважины), При таком. соотношении при незначительном изменении диаметра поправок можно не вво-. дить, ио лри каротаже скважин большого диамет-+ ра увеличиваются габариты зонда и ухудшается вертикальная разрешающая способность зонда, Известно- устройство для электромагнит ного каротажа 31, содержащее генераторную, приемную и дополнительную катушки, генер атор, подключенный к генер ат орной к атушке, каверномер, включающий упругие эле менты, контактирующие со стенкой скважины и блок, вырабатывающий сигнал, пропорциональный диаметру скважины, выход которого подключен к измерительной схеме.

Электрический сигнал, пропорциональный изменению диаметра скважины, подается в счетно-решающее устройство, где производится учет влияния переменного диаметра скважины, Недостатком известного устройства является наличие сложной схемы учета диамет ра скважины.

Ileabn изобретения является упрощение устройства за счет исключения необходимости применения счетно-решающего устройства.

Указанная цель в предлагаемом устройстве достигается тем, что, по меньшей мере, одна из катушек выполнена подвижной

598013

2а

40

55 и механически связана с упругими элементами каверномера, в выходы приемной и дополнительной кв гушек соединены со входом блока, вырабатывающего. сигнал, пропорциональный диаметру скважины, также тем, что ука. занный блок выполнен в виде потенциометра, движок которого механически связан с упругими элементами каверномера, На фиг. 1 показан общий вид предпагаемого устройства и функциональны схема подключения зонда; нв фиг. 2 - кривые изменения геометрического фактора установки (определяющего чувствительность зонда) в зависимости от отношения диаметра скважины d к длине зонда 1 ,Ус .ройство содержит генераторНую1(фиг. 1) приемную 2 и подвижную дополнится.пьную

3 катушки. Подвижная катушка при помощи тяги 4 связана с рычагами 5, контвктируюшими со стенкой скважины 6..тяга 4 подпружинена пружиной 7 и связана с подвижным контактом 8 переменного сопротивления

9, входящего в блок, вырабатывающий сит» нал, пропорциональный изменению диаметра скважины. Генераторная катушка 1 питает» ся от генератора переменного напряжения

10.

Устройство работает еиедующим образом.

При помощи генераторной катушки 1 создается электромагнитное поле. Пар аметры дополнительной (фокусирующей) и приемной катушек подобраны так, что в немвгнитной среде в катушках наводятся одинаковые по амтшитуде и противоположные до знаку ЭЦС, эти сигналы поступают нв входы синхронных детекторов 11 и 12. Опорный сигнал на синхронные детекторы 11 и 12 подается с обмотки генераторной катушки 13. В воздухе иа выходах синхронных детекторов 11. 12 сигналы одинаковы, и на выходе схемы сиг-. нал равен нулю. При помещении устройства в скважину иэ-,зв того, что приемная и допопнительная катушка имеют различные фак "оры С п, &< С „СР,Ст „(фиг. 2), ЭДС, 2 Э наводимые в этих катушках, будут различные, и на выходах синхронных детекторов 11 и 12 появляется, сигнал разбаланса, который усиливается усилителем 14 и поступает на регистрирующий прибор 15.

Сигнал раэбапвнса пропорционален магнитной восприимчивости среды. При изменении диаметра скважин упругие элементы, воздействфи на тягу 4, изменяют положение дополнительной катушки, что приводит к изменению поаожения экстремума на кривых геомет- рического факторе (фиг. 2). На фцг. 2 видно, что при увеличении отношения L / „ек Р стремумы кривых С, „,p „г. „смещаются вправо. а экстремальные значения умень1 шаются, тэ есть чувствительность несколько падает, Чтобы скомпенсировать это уменьшенвэ коэффициент передачи измерительной схемы изменяется в зависимости от положения подвижной катушки 3. Это выполняется с помощью переменного сопротивления 9, подвижный контакт 8 которого перемешается под действием тяги 4. Сигнал, снимаемый с сопротивления 9, пропорционапен перемещению подвижной катушки 3. Изменение р.абочей- хврактеристики зонда позволяет исследовать одним зондом скважины с рвзпичными диаметрами, причем рабочая область установки всегда будет соответствовать облас» ти, контактирующей со стенкой скважины 6.

B предлагаемом устройстве более просThIM способом осуществляется учет переменного диаметра скважины, что позволит исключить из состава аппаратуры счетно-решающее устройство.

Формул а изо бре те ния

1, Устройство дпя электромагнитного ка ротажа, содержащее генераторную, приемную и дополнительную катушку, генератор, подклоченный к генервторной катушке, каверномер, включащий упругие элементы, контактирующие со стенкой скважины, и блок, вырабатывающий сигнал, пропорциональный диаметру скважины, выход которого подключен к измерительной схеме, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощения устройсгеа> по меньшей мере> одна из катушек выполнена подвижкой и механически связана с упругими элементами каверномера, а выходы приемной и дополнитепьной катушек соединены со входом указанного блока.

2, Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что блок, вырабатывающий сигнал, пропорциональный диаметру скважины, выполнен в виде потенциометрв движок которого механически связан.с упругими элементами к аверномер а.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1..Патент США ¹ 3065407, кл. 324-6, 1960.

2. Кудрявцев Ю. И, и др. Теоретические и экспериментальные основы каротажа магнитной восприимчивости с двухкатушечным зондом. Ученые заметки ЛГУ", 11.1966, № 329, вып. 16, с. 215-251..

3. Патент США № 3405349, кл. 324-6, 1962.

598013

Ю4 0

An. У

06 0 0

Составитель В Мещеряков

Редактор Шубина Техред Э. Чужик Корректор A. Власенко

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 1213/37 Тираж 702 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета Сонета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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