Устройство для ядерного магнитного каротажа

Устройство для ядерного магнитного каротажа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

Б. И. Тетельбаум и Б. Е. Векслер

Всесоюзный научно-исследовательский институт ядерной геофизики и геохимии (71) Зкявнтель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО КАРОТАЖА

Изобретение относится к аппаратуре для геофизических исследований скважин методом ядерного магнитного резонанса, а именно к аппаратуре ядерного магнитного каротажа (ЯМК).

Известно устройство для ЯМК fl), % содержащее катушку для поляризации сре ды и приема сигнала, цепь поляризации сигнала, усилитель, соединенный с катуш. кой и схемой регистрации. На время поляризации и действия переходных процессов 49 усилитель отсоединяется от катушки, а во время измерения к катушке подсоединяется емкость, настраивающая вход усили теля на частоту процессии. Но при ком« мутации в устройстве возникает переход.ной процесс на частоте сигнала, что снижает точность измерения.

Известно устройство )2) в котором для сокращения длительности переходных процессов, кроме контактов реле, исполь

26 зуется электронная схема обратной свюи, плавно изменяющая добротность входного контура.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является устройст» во для ЯЙК (З, содержащее катушку для поляризации среды и приема сигнала, цепь поляризации, демпфирующую пель, усилитель.

В устройстве в дополнение к реле, отключающему катушку от источника тока поляризации и подключающему ее к усилителю, введены транзисторы, шунтирующие вход усилителя и управляемые контактами реле. Так как: для улучшения отношения сигнала к шуму в схеме этого устройства используется контур высокой добротности, образованный. катушкой и емкостью на входе усилйтеая, при переходе в режим измерения происходит затягивание переходного процесса, возникающего:при запирании этих транзисторов. Кроме того, затягивается процесс перехода от режима поляризации к режиму приема, что обусловлено инерционностью реле и дребезгом их контактов»

3 661476

Цель изобретения- повышение точности измерений путем уменьшения времени пе-, рехода от режима поляризации к режиму приема сигнала.

Укаэанная цель достигается тем, что параллельно катушке подключена QeBb п&» редачи сигнала, состоящая более чем и» двух трансформаторов и двух транзисторов со схемой управления. При этом первичные обмотки трансформаторов шунтированы емкостями, образующими с этими обмотками резонансные контуры, настроейные на различающиеся частоты и соеди« ненные последовательно между собой и с транзисторами, а к соединенным поспедо- 1 ватепьно вторичным обмоткам подкпючен вход усилите пя.

Изобретение пбясняется чертежом, на котором показана функциональная схема устройствами

Устройство состоит из схемы управления 1Д цепи поляризации 2, включающей источник 3 тока и транзисторный ключ 4, И катушки 5, демпфирующей цепи, включающей транзистор 6 и сопротивление 7, транзисторов 8, 9, трансформаторов 10, емкостей 11, усипитепя 12.

В исходном положении схема управпе- ЗО ния 1 открывает транзисторный ключ 4, и ток от источника 3 поступает в катушку 5. Одновременно схема управления удерживает транзистор 6 в открытом, а транзисторы 8, 9 - в закрытом состоянии. З

По истечении заданного интервала времени устройство управпейия обеспечивает поступление на ключ 4 напряжения специальной формы, в результате чего ток в катушке быстро падает до нуля, а в окружающей среде возбуждается процессия ядерной на магниченности, Характер переходного про цесса, т.е. форма тока и напряжения на катушке, определяется подаваемым на ключ 4 напряжением и сопротивлением демпфирующей пепи. Демпфирующая цепь обеспечивает быстрое затухание переходного процесса, возникающего при отклю- . чении тока, После этого устройство управления запирает транзистор 6 и открывает @ транзисторы 8, 9, обеспечивая быс:грый и плавный переход схемы в режим приема

Трансформаторы вместе с шунтирующими емкостями, транзисторами 8, 9 и катуш кой образуют широкополосную. цепь пере дачи сигнала. Возникающий при отпирании транзисторов 8, 9 переходной процесс ие значительной амплитуды быстро затухает, после чего схема готова к приему сигнала.

Далее работа устройства циклически повторяется в описанной поспедовательностиа

Включение в цепь поляризации источника 3 тока и транзисторного ключа 4, соединенного со схемой управления, ста бипиэирует процесс выключения тока в ка тушке,.а реэистор 7 и транзистор 6 в демпфирующей цепи сокращают время переходного процесса после окончания действия попяризующего поля.

Применение схемы передачи сигнала, включающей трансформаторы и встречно включенные транзисторы в сочетании со специапьной схемой управления, позволяет уменьшить искажения начального участка. сигнапа (динамическую ошибку) и сокра тить время переходного процесса, возникающего при переходе к режиму приема.

Благодаря исключению механических контактов и связанных с их применением дребезга и возникновения дуги сокращается время коммутации. В результате повышается точность измерений и расширяется диапазон измерений сигналов ЯМК. Расширение полосы входной цепи позволит избавиться от трудоемкой систематической настройки входной цепи аппаратуры и та ким образом повысить ее эффективность на 30-40 / °

Формула изобретения

Устройство дпя ядерного магнитного каротажа, содержащее катушку цпя поляризации среды и приема сигнала, подкпю= ченные к ней цепь поляризации и демпфирующую цепь, усилитель, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с цепью повышения точности измерений путем сокращения времени перехода от режима попяризации к режиму приема сигнапа, параппепьно катушке подключена цепь передачи сигнала, состоящая более чем из двух трансформаторов и двух. транзисторов со схемой управлении, причем первичные обмотки трансформаторов шунтированы емкостями, образующими с этими обмотками резонансные контуры, настроенные на различающиеся частоты и соединенные посаедоватепь но между собой и с транзисторами, а к соединенным последовательно вторичным обмоткам подключен вход усилителя.

661476

Источники внимание при

1. Патент кл, 354-0.5, информации, принятые в экспертизе

США № 2.998.565, 1961.

f) 2. Патент США № 3204178, кл. 354 - 0,5, 1965.

3. Авторское свидетельство СССР

¹ 168217, кл. (j 01 N 27/78, 1963.

Составитель В. Филиппов

Редактор Т. Орловская Техред H. Асталощ Корректор Г. Назарова

Заказ 2460/47 Тираж 696 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Mccmaa, ЖЗВ, Рвушскаа наб., и. 4/Б фили п ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная«4