Входное устройство пластового наклономера
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОЬЕИтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических республик 715779 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.06.78 (21)2633210/22-03 (5! )М. Кл.
Е 21 В 47/02 с присоединением заявки ле тввудвратеениьй кеиятет ееер ае далем кеевретенке и IfNpbtfN9 (23) Приоритет
Опубликовано 15,02.80. Бюллетень ле 6
Дата опубликования описания 18.02.80 (53) УД К 6 22; 242 (088.8) I (72) Авторы изобретения
А. П. Богданов, Ю. Д. Емельянов и В. К. Маслов
Южное морское научно-производственное геологогеофизическое обьединение "Южморгео (7I) Заявитель (54 ) BXOQHOE УСТРОИСТВО ПОСТОВОГО НАКЛОНОМЕРА
Изобретение относится к промысловой геофизике, и частности к устройствам для исследования скважин, например, пластовыми наклономерами.
Известно устройство для исследования скважин типа многоэлектродной установки (11 .. Подключая к измерительной схеме различные электроды получают раэличныэ зонды нз числа тех, которым необходимо. нроизводить язмерения. Все зонды применяются как однополюсные, Переход с одного зонда на другой производится переключателем, при этом выбранный зонд под ключается к входному автотрансформатору. Этим же переключателем изменяется, число витков, включенных на входном ав. тотрансформаторе, чем обеспечивается ослабление подаваемого на вход усилителя йапряжения так, что диапазон изменения его при данном зонде соответствует рабочему диапазону усилителя. С выхода усилителя сигнал подается на электронный выпрямитель, а затем по жиле кабеляна поверхность.
Недостаток устройства в том, что регистрация сигнала идет только от одяого зонда, что ограничивает дифференциацию пересеченных скважиной пород, переключение же различных зондов требует значительного времени и несколько спускоподъемов скважинного прибора, Известен пластовый наклономер, вход ное устройство которого содержит четы-, ре металлических башмака, на которых расположено по одному прямоугольному электроду 121 . Электрод и металлический башмак электрически соедйнены. между собой первичной обмоткой трансформатора. Электрод, бипмак и входной трансформатор образуют фокусированную микроустановку, с помощью которой регистрируют сопротивление экранированного заземления. Недостаток устройст« ва — узкий диапазон регистрации сопротивлений границ пластов. Белью изобретения лвллетсл повь1шеиие точности и обеспечение одновремг.н715770 ного измерения электрических сопротивлений пород.
Это достигается тем, что во входное устройство пластового наклономера, со- . держашее металлический башмак с электродами, измерительнъ|й трансформатор и генератор переменного тока, дополнительно введены сумматор, дополнительная пара электродов и дополнительный измерительный трансформатор, При этом первич-. ные обмотки основного и дополнительного трансформаторов соединены соответственно с электродами, а средние точки трансформаторов связаны с корпусом баш,мака и с генератором, причем вторичные обмотки трансформаторов одним концом связань| с сумматором, а вторые их концы заземлены.
На чертеже дана принципиальная схема входного устройства пластового наклономер а.
Входное устройство содержит металлический башмак 1 с электроизоляторами 2, в которых посажены две пары прямоугольных металлических электродов 3 и 4, gaa измерительных трансформатора 5 и 6; первичные обмотки которых соединены с электродами 3, 4, а средние точки — c корпусом башмака 1 и генератором 7 переменного тока. Вторичные обмотки транс- ЗО форматоров одним концом соединены со входом сумматора 8, а другой их конец заз емлен.
Первичные обмотки трансформаторов выполнены так, что индуктивность первичной обмотки одного имеет малую вели-. чину, порядка 50-60 к кГн, а индуктивность первичной обмотки другого трансформатора в 100-1000 раз больше индуктивности первичной обмотки первого т раис фо рм атора.
Симметричные первичные обмотки трансформаторов 5, 6 через их средние точки и корпус башмака 1 запитаны синусоидальным током (например, 400 Гц). 4>
Первичные обмотки трансформаторов 5, 6 с сопротивлениями их заземления электродов 3, 4 (сопротивлениями пластов по- род) образуют две мостовые схемы переменного тока, из которых одна чувствительна к изменениям низкоомных сопро. тивлений, а другая — к изменениям высо» коомных сопротивлений пластов.
Устройство работает следующим обрезом, 55
При измерении металлический башмак
1 с электродами 3 и 4 прижимается к стенке скважины. С генератора 7 на башмак и через первичные обмотки трансформаторов 5 и 6 на электроды подается переменный ток частоты 400 Гц.
При движении башмака по стенке скважины электроды встречают земные пласть1 с одинаковыми или разными электрическими сопротивлениями. Когда электродь1 находятся в пластах с одинаковыми электрическими сопротивлениями, токи в первичных симметричных обмотках трансформаторов 5, 6 равны между собой. В этом случае сигналы на выходе вторичных обмоток трансформаторов 5 и 6 равны нулю, так как первичные обмотки этих трансформаторов включены встречно, Когда электроды пересекают границу, например, двух низкоомных пластов с различными элек трическими сопротивлениями, в месте, образованном трансформатором 5 с малой индуктивностью, парой электродов 4 и пластами, ток изменяется значительно, так как электрические сопротивления низкоомныХ пластов соизмеримы с индуктивными сопротивлениями первичной обмотки трансформатора
5; в паре, электродов 3, где включен трансформатор 6 с большой индуктивностью первичных обмоток, токи изменяются незначительно, так как электрические cot противления низкоомнь|х пластов значительно отличаются от индуктивных сопротивлений первичных обмоток трансформатора 6. В этом случае сигнал на сумматор 8 поступает только со вторичной обмотки трансформатора 5, Когда же электроды пересекают границу двух высокоомных пластов с различными электрическими сопротивлениями, в мосту, образоваьном с одной стороны высокоомными пластами, а с другой стороны — парой электродов 3 и трансформатором 6 с большой индуктивностью первичной обмотки, токи изменяются значительно, так как высокоомные электрические сопротивления пластов соизмеримы с индуктивным сопротивлением первичной об.мотки трансформатора 6, а в правой паре электродов, где включен трансформатор
5 с малой индуктивностью первичной обмотки, электрические высокоомные сопротивления пластов несоизмеримы с малыми индуктивными сопротивлениями первичной обмотки трансформатора 5.. Ток. практически не изменяется. В этом слу1 чае сигнал на сумматор 8 поступает только со вторичной обмотки трансформатора 6. Сигнал же со вторичной обмотки трансформатора 5 мал. Все сигналы, 7157
mNV
Составитель И. Карбачинская
Редактор М. Рогова Техрец Л. Алферова Корректор П. Степ
Заказ 9487/30 Тираж 626 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений изобретений
113035, Москва, Ж-35, Рвушская наб., ц. 4/5
Филиал ППП, "Патент, r. Ужгород, ул. Про< ктнпя, 1 снимаемые с сумматора 8,Ъодаются к схеме обработки. Таким образом, входное устройство содержит две мостовые схемы переменного тока, каждая иэ которых имеет наибольшую чувствитель- 5 ность сопротивления пород, в результате этого после суммирования получают расширенный диапазон измерений.
Формула изобретения
Входное òðÎÀñòÂÎ пластОВОГО н&кло номера, содержащее металлический башмак с электродами, измерительный транс15 форматор, генератор переменного тока, отличающеесятем, что,сцельв повышения точности и обеспечения оцновременного измерения электрических
79 6 сопротивлений лороц, оно снабжепо сумматором, дополнительной парой электродов и дополнительным измерительным трансформатором, при этом первичные обмотки основного и дополнительного трансформаторов соединены cñþòâåòñòâåHHO с электродами, а срецние точки трансформаторов связаны с кор усом башмака и с генератором, причем вторичные обмотки трансформаторов одним концом связаны с сумматором, а вторые их концы заземлены.
Источники информации, принятые во внймание при экспертизе
1. Комаров С, П. Техника промысловой геофизики. - Гостоптехиздат, 1957, с. 1 2 7-1 65.
2. Патент США N. 3.060.373, кл, 324-10, 10.09.72.