Устройство для телеизмерения геофизических параметров скважин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
г, (61) Дополнительное и авт. свид-BY (22) Заявлено 16.05.7 (21) 2028029/2 1 с присоединением заявки № (23) Приоритет, (43) Опубликовано25.0А.76.Бюллетень ¹15 (45) Да-а опубликования описания 13.08.76 (51) М. Кл. 8 0 8С 1 9/ 28
Йуяа стабиаьВ ИОмкт67 ьпБая ИаниОпмь Ио".-
ВО далам иэ06уиинцЙ II II (53) À 621.398:
:654.94 (083.8) В, Я. Литуев, Р. И. Кривоносов и Г. А. Калистратов (72) Авторы
ЯЗОСРЕ 1 Е Йус (71) Заявитель Всесоюзный научно- исследовательский институт нефтепромысловой геофизики (54.) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕЛЕИЗМЕРЕНИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ
ПАРАМЕТРОВ СКВАЖИН
Изобретение Относится к телемеханике
H пседназначенс B сснсВнсм для реализации геофизических исследованич скважин при измерепиях температуры, давления, диаметра и кривиз -iHI cKBBiKHHal, элементов, залегания 5 пластов, а также изучения электрических, радисактиВных, акустических и других СВОЙСIB горных пород.
Известны устройства для телеизмерения геофизических параметров скважин, содер- 10 жащие В передающем пслукомплекте датчики информации., часть из которых выполнена в виде микроэкранирсванных зондов с центральным и экранными электродами, коммутатор, блок экспсненциальных время-импульс45 ных пресб-язова-.елей, подключенный к ливии связи и co äHHcIII,üIé с ключамн заряда и разряд,ч, управляющие Входы которых подключ;:" ъ к комъ.-.утирующему триггеру, импульсный генератор, ключ тктаь"- я, информационные клю->
-.-.и, сднсвибратср, разрядные диоды; в прием.
f„ ном наземном полукомплекте — генератор стаби а=-ной ча-.:тотьь Вь ход которого соединен со сь.етнь;м В;:.Одом с -етчика импульсов, егисто фиксации, и.:формационные ВхОды которого через элементы И подключены к выходам счетчика импульсов, генератор одиночных импульсов, выход которого соединен с линией связи, одновибратор, блок задержки.
Однако в известных устройствах для каждого канала измерения требуется свой коммутатор. Кроме того, для окончательно го определения измеряемых параметров используется дополнительный вычислительный блок. Указанные обстоятельства обусловливают низкую эксплуатационную надежность известных устройств„
Предложенное устройство отличается тем, что в него введены счетчики каналов, а датчики информации включены по матричной схеме, причем в передающе:л полуком. плекте счетный вход счетчика каналов подключен к выходу блока экспоненциальных время-импульсных преобразователей, вход сброса — к линии связи, а выход через одновибратср — к управляющему- входу ком-. мутатора и к счетному входу коммутирующего триггера, вход сброса коммутатора и вход одновибратсра соединены с линией
3 связи, шины одних направлений матрицы через разрядные диоды включены между блоком экспоненциальных время-импульсных преобразователей и шиной нулевого потен-циала, шины других направлений матрицы подключены к выходам коммутатора, с одним из которых соединены управляющие входы ключа питания и информационных ключей, центральные электроды микроэкрлнированных зондов через информационные 10 ключи подключены к блоку экспоненциальных время-импульсных преобразователей, выход импульсного генератора через ключ питания соединен с экранными электродами микроэкранированных зондов, в прием- 15 ном полукомплекте счетный вход счетчика каналов подключен к линии связи, вход сброса — к выходу генератора одиночных импульсов, а выход через одновибратор— ко входу сброса счетчика импульсов, ли- 20 ния связи соединена с одним из входов элементов И и через блок задержки — co входом сброса регистра фиксации, а вход одновибратора подключен к выходу генератора одиночных импульсов. 25
Это позволяет существенно упростить устройство и тем самым повысить надеж= ность его работы.
На чертеже представлена функциональная схема предложенного устройства. З0
В передающем полукомплекте устройство содержит датчики информации 1-4 различной физической природы (например, резистивные, преобразовательные с трансформаторами, зондирующие с транзисторными ключами, эталонные), включенные в узлы матрицы через развязывающие диоды 5, коммутатор 6, разрядные диоды 7, импульсный генератор 8, ключ питания 9, блок экспоненциальных время-импульсных преоб- ® разователей 10 с конденсаторами и пороговыми элементами, ключ заряда ll, ключ разряда 12, коммутирующий триггер 13, счетчик каналов 14 и одновибратор 15.
На схеме показаны также входящие в состав микроэкранированных зондов (зондирующих датчиков информации) 3 центральный электрод 16, экранные электроды 17, 18 и информационный (транзисторный) ключ 19. а
В приемном полукомплекте устройство содержит счетчик каналов 20, одновибратор 21, счетчик частоты 22, счетчик импульсов 23, элементы И 24, блок задержки 25, регистр фиксации 26 и генератор одиночных импульсов 27.
Оба полукомплекта устройства соединены линией связи 28.
Функционирование устройства начинается с момента выработки одиночного им4 пульса генератором 27, которым сбрасываются в "О счетчики каналов 14 и 20 и запускаются одновибраторы 15 и 21.
Одновибратор 21 удерживает в нулевом состоянии счетчик импульсов 23 на время разряда конденсаторов блока экспонен=циальных время-импульсных преобразователей 10, а импульс с одновибратора 5 сначала передним фронтом устанавливает триггер 13 в нулевое состояние, о:.:;рьвая кгпоч 12 и закрывая ключ 11 (конденс =.— торы блока 10 разряжаютса по цело ыам" земля - ключ 12 — параллеп=-ьые горизонтальные шины матрицы, диоды 7 — земли),. а затем задним фронтом (после разряда конденсаторов) — в единичное состояние "" одновременным подключением коммутатором 6 первой вертикальной шины матрицы к потенциалу земли, открытием ключа «1 и закрытием кгаача,l2. С этого мо;.яента начинается заряд всех конденсаторов бло=ка 10, соединенных с соответствующими датчиками информации, прекращается действие одновибратора 21 на вход сброса счетчики 23 и импульсы с генератора начинают его заполнение. Конденсаторы блока 1С и балластные резисторы в цепах датчиков подобраны так (постоянные времени заряда цепи конденсатор — датчик постоянно возврастают), чтобы при комму тировании вертикальных шин матрицы обеспечивалось последовательное срабатывание пороговых элементов блока 1G сверху вниз или наоборот, Вначале срабатывает пороговый элемент верхней горизонтальной шины матрицы, импульс с которого проходит на вход счетчика 14,, а. также через линию связи 28 — на входы счетчика 20 и элементов И 24, в результате чего образо=вавшийся в счетчике 23 за время заряда соответствующего конденсатора с блоха 10 двоичный код переносится в регистр фикс-..= ции 26 для передачи в блок хранения, Да-. лее через блок задержки 25 регистр 26 сбрасываетс:я в нулевое состояние, подготавливаясь для приема информации от следующего порогового элемента блока 1Э.
С приходом импульса с порогового элемента блока 10, подключеннго >, нин;ней горизонтальной шине, код со счетчика 23 через элементы И 24 также заносится в регистр 26, который за аэм через блок за-держки 25 обнуляется. Вместе с тем сигналами с выхода счетчиков 14 и 20 запускаются одновибраторы 15 и 21„причем одновибратор 21 устанавлива= е нулевое состояние счетчик 23 на время разряда конденсаторов пороговых элементов блока
lG, a передний фронт импульса ст одновибратора 15 перебрасывает в нулевое со511620 стояние триггер 13, который открывает ключ 12. Конденсаторы блока 10 разряжаются. После разряда конденсаторов задним фронтом импульса с одновибратора 15 через триггер 13 к блоку 10 подключает- б са ключ ll и на конденсаторы вновь подается напряжение, причем коммутатор 6 подключает к земле следуюшую вертикальную шину матрицы. Начинаетса следующий аналогичный цикл преобразованиа информации, Эгалонные датчики 4 введены в матрицу для контроли за работой преобразователей датчиков информации и исключения искажающего влияния ключей и линии связи.
Kmm питания 9 установлен в устройстве для обеспечения прохождения импульсного питания от генератора 8 к экранным электродам 1 7 и 18 синхронно с включением центральных электродов 16.
Формула изобретении
Устройство для телеизмерениа геофизических параметров скважин, содержашее в передающем полукомплекте датчики информации, часть из которых выполнена в виде микроэкранированных зондов с центральным и экранными электродами, коммутатор, блок экспоненциальных время-импульсных преобразователей, подключенный к линии связи и соединенный с ключами заряда и разряда, управляющие входы которых подключены к коммутирующему триггеру, импульсный генератор, ключ питания, 35 информационные ключи, одновибратор, разрядные диоды; в приемном полукомплекте — генератор стабильной частоты, выход которого соединен со счетным входом счет40 чика импульсов, регистр фиксации, информационные входы которого через элементы
И подключены к выходам счетчика импульсов, генератор одиночных импульсов, выход которого соединен с линией связи, одновибратор, блок задержки, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, в него введены счетчики каналов, а датчики информации включены по матричной схеме, причем в передаюшем полукомплекте счетный вход счетчика каналов подключен к выходу блока экспоненциальных время-импульсных преобразователей, вход сброся — к линии связи, а выход через одновибратор — к управляюшему входу коммутатора и к счетному входу коммутируюшего триггера, вход сброса коммутатора и вход одновибратора соединены с линией связи, шины одних направлений матрицы через разрядные диоды включены между блоком экспоненпиальных врема-импульсных преобразователей и шиной нулевого потенпиала, шины других направлений матрицы подключены к выходам коммутатора, с одним из которых соединены управляющие входы ключа питания и информационных ключей, центральные электроды микроэкранированных зондов через информационные ключи подключены к блоку экспоненциальных время-импульсных преобразователей, выход импульсного генератора через ключ питания соединен с экранными электродами микроэкранированных зондов, в приемном пспукомплокте счетный вход счетчика каналов подключен к линии связи, вход сброса — -к выходу генератора одиночных импульсов, а выход через одновибратор — ко входу сброса счетчика импульсов, линия связи соединена с одним из входов элементов И и через блок задержки — со входом сброса регистра фиксации, а вход одновибратора подключен к выходу генератора одиночных импульсов, Составитель Л.МОРОЭОВ
Редактор О.Схоиипа Техред E,Ï ÓÐÓ @ Корректор
Я. Дейзермаи
Изд, )ф Ц б Тираж ЯЗО йодписное
ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР из делам изобретений и открытий
Москва, 1 13035, Раушская наб., 4
Филиал ППП Пахеит", г. Ужгород, ул. Проектная, 4