Комплексный каротажный магнитомер

 

опислнии

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсиик

Социалистичвсйин

Реснубпик (1п 91 1420 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл.

Q 01 Y 3/18 (22)Заявлено 30.0б.80 (2l) 2@47481/18 25 с присоединением заявки № (23)приоритет

Олубликоваио 07.03,82, Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 10.03.82

9кударственвй квинтет

СССР ко делам нзе4ретеннй к открытки (53 ) УД К 550.837 (088.8) В. Н. Пономарев, 10. Г. Астраханцев, А. Г. Гритчин (72) Авторы изобретения цС. Д. Созонтов !

Ордена Трудового Красного Знамени институт ге изики - : - ., ;":-,:,; ." . f

Уральского научного центра АН СССР (7l) Заявитель (54) КОМПЛЕКСНЫЙ КАРОТАЖНЫЙ МАГНИТОМЕТР!

1S

Изобретение предназначено для из. мерения полного вектора геомагнитного поля и величины магнитной восприимчивости горных пород в буровых скважинах и может быть использовано при геофизическом поиске и разведке месФ торождений полезных ископаемых.

Известно устройство, предназначенное для измерения составляющих магнитного поля и величины магнитной восприимчивости горных пород, состоя« щей из измерительной схемы, блока управления коммутацией и расположенных в скважинном зонде датчиков и блока переключения датчиков (11 .

Однако такое устройство позволяет производить за одну спуско-подъемную операцию измерения одну иэ составляющих геомагнитного поля или величину

20 магнитной восприимчивости. Поэтому для измерения трех составляющих геомагнитного поля и величины магнитной восприимчивости требуется четыре спуско-подьемных операции, что удорожает измерение.

Кроме того, снижается точность при определении полного вектора геомагнитного поля.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является комплексный скважинный магнитометр, содержащий расположенный в скважинном зонде датчики компонент геомагнитного поля и магнитной восприимчивости, коммутатор, подключенный к датчикам, измерительную схему, подключенную к выходу коммутатора, последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и первичный распределитель,,подключенный выходами к управляющим входам коммутатора, и расположенный на поверхности блок регистрации и обработки, подключенный к выходу измерительной схемы (23

Недостатком указанного устройства является невысокая точность измерений

420 4

5 0

t5

2S

S0

3 911 при определении величины полного век тора геомагнитного поля, Iles изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в комплексный каротажный магнито» метр, содержащий расположенные в скважинном зонде датчики компонент геомагнитного поля и магнитной восприимчивости, коммутатор, подключенный к датчикам, измерительную схему, подклю ченную к выходу коммутатора, последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и первичный распределитель, подключенный выходами к управляющим входам коммутатора, и расположенный на поверхности блок регистрации и обработки, дополнительно введены вторич» ный распределитель, формирователь синхроимпульсов, блок выделения синхроимпульсов, ключи и аналоговые запоминающие устройства, причем выходы первичного распределителя подключены к входам формирователя синхроимну п сов, выход которого соединен с выходом измерительной схемы, с входом блока выделения синхроимпульсов и через ключи с входами аналоговых запоминающих устройств, выходы которых подключены к входам блока регистрации и обработ. ки, а выход блока выделения синхроимпульсов подключен к входу вторичного распределителя, выходы которого соединены с управляющими входами ключей.

На чертеже представлена блок-схема магнитом е тра, Магнитометр содержит датчики компонент геомагнитного поля 1 — 3 и магнитной восприимчивости 4, коммутатор 5, измерительную схему 6, первичный распределитель 7, генератор тактовых импульсов 8, формирователь синхроимпулъсов 9, блок выделения син хроимпульсов 10, вторичный распределитель 11, ключи 12-15, аналоговые запоминающие устройства 16 — 19 и блок регистрации и обработки 20.

Магнитометр работает следующим образом.

При перемещении скважинного прибора по скважине датчики 1 ««4 поочередно подключаются коммутатором 5 к измерительной схеме 6, Коммутатор управляется от первичного распределителя 7, на который подаются импульсы с генератора тактовых импульсов 8. Формирователь синхроимпульсов формирует импульсы последовательности переключения датчиков. На выходе измеритель ной схемы появляется последовательность прямоугольных импульсов, амплитуда которых определяется значением компонент геомагнитного поля и величины магнитной восприимчивости. Эти импуль сы вместе с синхроимпульсами поступают по кабелю на поверхность и подаются на входы ключей и вход блока выделения синхроимцульсов, который управляет работой вторичного распределителя в фазе с работой первичного распределителя, Распределитель 11 поочередно оч крывает ключи 12 - 15 и соответствующие импульсы поступают на аналоговые запоминающие устройства. Выходные напряжения с блоков 16.. 19> пропорциональные измеряемым компонентам геомагнитного поля и величине магнитной восприимчивости, подаются на блок регистрации и обработки информации 20 в котором определяется величина и направление вектора геомагнитного поля.

Так как измерительная схема и генератор тактовых импульсов находятся в скважинном приборе, то можно значительно повысить частоту переключения датчиков и на выходах аналоговых запоминающих устройств получать практически непрерывные значения измеряемых величин.

Применение предлагаемого устройства позволяет проводить весь комплекс магнитного каротажа скважин-за одну спуско-подъемную операцию, повысить точность определения величины и направления вектора геомагнитного поля, а также повысить производительность труда при исследовании скважин.

Формула изобретения

Комплексный каротажный магнитометр, содержащий расположенные в скважинном зонде датчики компонент геомагнитного поля и магнитной восприимчивости, коммутатор, подключенный к датчикам, измерительную схему, подключенную к выходу коммутатора, последовательно соединенные генератор тактовых импульсов и первичный распределитель, подключенный выходами к управляющим входам коммутатора, и расположенный на поверхности блок регистрации и обработки, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него дополнительно введены формирователь синхроимпульсов, блок выделения синхроимпульсов, вторичный распределитель, ключи и аналоговые запоминающие устройства, причем вы,ходы первичного распределителя подключены к входам формирователя синхроимпульсов, выход которого соединен с выходом измерительной схемы, с входом блока выделения синхроимпульсов и через ключи с выходами аналоговых запоминающих устройств, выходы которых подключены к входам блока регистрации и обработки, а выход устройства выделения синхроимпульсов подключен к вхо11420 6 ду вторичного распределителя, выходы которого соединены с управляющими входами ключей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Скважинная рудная геофизика. Л., "Недра, 1971, с. 414-416.

2. Пономарев В. Н. и др. Комплекс

tо ный шахтно-скважииный магнитометр

КШСМ»38. Информационный листок. Свердловск, INTR, 1978,(прототип).

Составитель В. Майоршин

Редактор Л. Филиппова Техред С. Мигунова Корректор Л. Бокшан

Заказ 1 1 17/3 5 Тираж 7 19 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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