Устройство для бокового каротажа
Патент 1500962
Авторы
Классы МПК
Устройство для бокового каротажа
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано при электрическом каротаже скважин. Целью изобретения является повышение точности определения кажущегося удельного сопротивления (КС) породы трехэлектродным зондом бокового каротажа за счет использования повышенных эталонных токов при сравнении зондирующего тока с эталонным. Устройство состоит из измерительного, токового, центрального и экранных электродов, батареи зондирующих конденсаторов, генератора зондирующего напряжения. Источник эталонного тока состоит из источника опорного напряжения и набора масштабных сопротивлений с ключами и соединен с измерительным сопротивлением. Управляющие входы ключей подключены к выходу нуль-органа. Формирователь пробного кода связан со входом генератора. Зондирующий и эталонный токи в процессе измерения протекают по измерительному сопротивлению в противоположных направлениях. Если они не равны между собой, то по сигналу с нуль-органа происходит либо нарастание зондирующего тока, либо переключение диапазона измерений до тех пор, пока падения напряжений на измерительном сопротивлении от зондирующего и эталонного токов не сравняются по модулю. При этом на выходе код формирователя будет соответствовать КС данного цикла измерения. 1 ил.
СООЗ СОВЕТСКИХ.
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
" РЕСПУБЛИК
„„SU„„1500962 А 1 (51) 4 С 01 V 3/20
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Устройство состоит из измерительного, токового, центрального и экранных электродов, батареи зондируюцих конденсаторов, генератора зондирующего напряжения. Источник эталонного тока состоит из источника опорного напряжения и набора масштабных сопротивлений с ключами и соединен с измерительным сопротивлением. Управляющие входы ключей подключены к выходу нуль-органа. Формирователь пробного кода связан со входом генератора.
Зондирующий и эталонный токи в процессе измерения протекают по измерительному сопротивлению в противоположных направлениях. Если они не
И равны между собой, то по сигналу с нуль-органа происходит либо нарастание зондируюцего тока, либо переключение диапазона измерений до тех пор, С пока падения напряжений на измерительном сопротивлении от зондирующего и эталонного токов не сравняются по модулю. При этом на выходе код формирователя будет соответствовать Ql
КС данного цикла измерения. 1 ил. CD (21) 4262218/24-25 (22) 15.06,87 (46) 15.08.89. Бюл. и 30 (71). Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (72) В.П.Чупров и Л.Г.Леготин (53) 550.83(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 989512, кл. G 01 Ч 3/20, 1974.
Авторское свидетельство СССР
Р 1242886, кл. С 01 17 3/20, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЧ БОКОВОГО КАРОТАЖА (57) Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано при электрическом каротаже скважин. Целью изобретения является повьппение точности определения кажущегося удельного сопротивления (КС) породы трехэлектродньпл зондом бокового каротажа за счет использования повышенных эталонных токов при сравнении зондируюцего тока с эталонным. ра 3 зондирующего напряжения, формирователя 4 кода, источника 5 эталонного тока, масштабных сопротивлений
R >, — R > „, где n — число диапазонов измерения, и ключей 6 и 7, источника 8 эталонного напряжения, нульоргана 9, измерительнсго сопротивления Р » измерительного N, токового
В, экранных ЗЭ и центрального ЦЭ электродов. Центральный электрод ЦЗ через измерительное сопротивление К„,Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано при электрическом каротаже скважин.
Цель изобретения — повышение точности измерений.
Иа чертеже изображена блок-схема устройства.
Устройство состоит из батареи зондируюцих конденсаторов 1, формирователя 2 пробного рода, генератоОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
3 1500962 соединен с экранным электродом ЭЭ.
Батарея зондирующих конденсаторов 1 подключена через генератор 3 зондирующего напряжения к токовому элект- 5 роду В, . Вход нуль-органа 9 соединен с R» а выход через формирователь 4 кода — с входом генератора 3.
Источник 5 эталонного тока состоит иэ источника 8 эталонного напряжения, 10 подключенного через масштабные сопротивления В., - R » H ключи 6 и 7 к измерительному сопротивлению R>. Управляющие входы ключей Ь и 7 подключены к выходу нуль-органа 9. Формиро- 15 ватель 2 пробного кода связан с входом генератора 3 зондирующего напря-. жения.
Устройство работает следующим образом. 20
Работой устройства управляет программный блок (не показан).
Работа устройства поясняется на примере цикла измерения кажущегося удельного сопротивления КС. Цикл измерения начинается подачей опорного напряжения на формирователь 2 пробного кода. Пробный код поступает на ЦАП генератора 3 зондирующего напряжения, который подключает к токовому 30 электроду В, соответствующее пробному коду пробное напряжение зондирования. Одновременно программный блок включает ключ 6 верхнего диапазона (и) измерений, подключая опорное напряжение источника 8 через масштабное сопротивление Кэ„, задающее минимальный эталонный ток, а также дает разрешение на включение следующего ключа (n-1) . Через измерительное сопротив- 40 ление Rö протекают в разных направлениях эталонный ток I 1 и зондирующий пробный ток. Если зондирующий пробный ток не превышает по модулю эталонный ток I з то нуль-орган 9 не срабатывает (т.е, не перебрасывается с "0" на "1") и ключ и-1 не включается. Программный блок отсчитывает п тактов и дает команду на отключение пробного кода, а затем подает импульсы счета на формирователь 4 кода.
Двоичное число на формирователе кода растет и, воздействуя Hà ЦАП генератора 3, вызывает рост зондирующего напряжения и тока. Как только падения напряжения на К от эталонного тока I „и зондирующего тока сравниваются, нуль-орган 9 срабатывает и запрещает дальнейший счет формирователю 4 кода. Далее двоичный код на формирователе 4 кода фиксируется.
С учетом поправки за диапазон измерений этот код способствует кажущемуся удельному сопротивлению.
Если же удельное сопротивление породы меньше, чем пределы диапазона и, то в начале цикла при подаче пробного кода зондирующий ток больше эталонного тока Iqg, в результате чего срабатывает нуль-орган 9 и включает ключ п-1, при этом включается больший эталонный ток Iy
Аналогичные операции производятся и для остальных диапазонов измерений.
Результат получается в виде восьмиразрядного кода, причем два разряда используются для обозначения четырех диапазонов измерений, а шесть разрядов — для оцифровки значений внутри диапазонов.
Пробный код определяют по формуле
Ign
N =N-— --— -—"Р I эв где N — число градаций значения КС в диапазоне, т.е. максимальное двоичное число на генераторе кода;
Ху„ — эталонный ток и-ro. диапазона измерений.
Например, если диапазоны измерений
КС распределяются так: 1) 0,1 - 5 Ом м; 2) 1 — 50 Ом м; 3) 10 — 500 Ом:м;
4) 100 .— 5000 Ом м, то эталонные токи соответственно равны 1000 мА, 100 мА, 10 мА и 1 мА, а оцифровка КС внутри диапазона производится 50 единицами, то пробный код равен
N =50-- 5.
Энергией на зондирование и формирование эталонных токов обеспечивает батарея зондирующих конденсаторов 1, емкость которых должна быть не менее
5 — 10 тыс. мкф, так как за время импульса зондирования (М 1 мс — это время перебора диапазонов и оцифровки внутри диапазона) напряжение на
150096
Составитель С.Крылов
Техред Л.Олийнык Корректор C.LieKMap
Р дактор A.Ðåâèí
Заказ 4861/40 Тираж 484 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издатедьский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 о них не должно существенно падать.
Скорость роста зондирующего,напряжения при оцифровке внутри диапазона ограничивается частотными свойствами среды и не должна превышать ориенти5 ровочно значения 10 В/с.
Формула изобретения
Устройство для бокового каротажа, содержащее трехэлектродный зонд, центральный электрод которого соединен через измерительное сопротивление с экранными электродами, батарею зондирукцих конденсаторов, подключен- 5 ных с помощью генератора зондирующего напряжения к токовым электродам, нуль-орган, вход которого подключен к измерительному сопротивлению, а
2 6 выход подключен к входу генератора зондирующего напряжения, схему измерения зондирующего напряжения и источник эталонного тока, выход которого подключен к измерительному сопротивлению, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, в него дополнительно введен формирователь пробного кода, выход которого подключен к входу генератора зондирующего напряжения, а источник эталонного тока состоит из источника эталонного напряжения, подключенного через масштабные сопротивления и ключи к измерительному cot противлению, причем управляющие входы ключей подключены к выходу нульоргана.