Устройство для определения угла наклона пластов горных пород

Устройство для определения угла наклона пластов горных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Социалистичесиик республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i! ) 890338 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 18.04.80 (2) ) 2912312/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15 ° 12 81 Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 18.12,81 (5! )М. Кл.

Q 01V 3/18 твоуааротокииый комитет

СССР до делам изобретений и открытий (53) УДК 550. .837: 622. .241(088.8) (72) Авторы изобретения

М. И. Плюснин, А. А. Аузин и И. А. Мараев (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА

НАКЛОНА ПЛАСТОВ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может быть использовано для магнитного каротажа скважин, Известен скважинный пластовый наклонометр, включающий электродную установку, состоящую из питающего электрода, расположенного на оси скважины, и чувствительного элемента, включающего четыре измерительных электрода, расположенных в плоскости, перпендикулярной стенто кам скважины и максимально к ним приближенным. Между парами электродов, лежащих на одном диаметре, измеряются разности потенциалов, которые отличны от нуля при переходе измерительной усIS тановки через наклонную поверхность раздела между разнородными породами. По величине и знаку разности потенциалов судят об азимуте и угле наклона пластов горных пород (1).

Однако из-зя значительных размеров электродной установки наклономеры такого типа неприменимы в скважинах малого диаметра, кроме этого на точность результатов измерений оказывают сильное влияние неравномерности стенок скважины.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для определения угла наклона пластов горных пород, содержащее генератор переменного напряжения с генераторной катушкой, ось которой совпадает с осью скважины, взаимно перпендикулярные приемные катушки, усилители, подключен ные к приемным катушкам, регистратор, подключенный к усилителям, и блок питания генератора, усилителей и регистратора (2).

Вследствие индукционного характера измерений частично устраняются недостат ки выше описанного наклономера.Однако расположение приемнык катушек в плоскости, перпендикулярной оси скважины,не позволяет создать наклономер малого диаметра.

0338

45 з 89

Белью изобретения является повыше1 ние точности измерения путем обеспечения возможности определения углов нак лона пластов гopHblx IIOpop cKBB2KHHGx малого диаметра.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения угла наклона пластов горных пород, содержащем генератор переменного напряжения с генераторной катушкой, ось кото. рой совпадает с осью скважины, приемные катушки, усилители, подключенные к приемным катушкам, регистратор, подключенный к усилителям, и блок питания генератора, усилителей и регистратора, каждая из приемных катушек выполнена в виде двух секций, соединенных встречно и размещенных внутри генераторной катушки, при этом оси генараторнбй катушки и секций приемных катушек параллельны, секции каждой приемной катушки расположены симметрично относительно оси генераторной катушки, а устройство содержит, по крайней мере, две приемные катушки, На чертеже показана блок-схема устройства.

Устройство содержит генераторную катушку 1, приемные катушки 2, генератор переменного напряжения 3 усилители 4 и блок питания 5.

УстройсTBD работает следующим образом, При пересечении приемными катушками наклонного контакта между разнородными горными породами в приемных катушках, включенных встречно, возникает разность потенциалов, пропорциональная углу наклона пласта горной породы по одному из направлений. Сигналы, поступающие через усилители к регистратору, BosBoJlBIoT определить наклон в пространстве. Так как данное устройство использует явление электромагнитной индукции, то для него не необходимо максимальное приближение чувствительных элементов к стенкам скважины. Устройство может работать и в сухих скважинах, íà его показания не оказывают сильное влияние неровности стенок скважины. Размещение измерительных катушек во внутренней полости генераторной катушки не только

4 сокращает размеры измерительного зонда устройства, но и повышает его разрешающую способность, Использование приемных катушек, ориентированных вдоль оси скважины, позволяет создать устройство с внешним диаметром зонда 40 мм.

Применение данного устройства на железорудных месторождения позволяет разредить сеть буряшихся для прослеJo живания рудных пластов скважин приблизительно на 20-30%, что значительно сокращает время выявления наклонов гор-ных пластов, т.е. повышает производительность труда при поисках железорудных

15 месторождений.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для определения угла наклона пластов горных пород, содержащее генератор переменного напряжения с генераторной катушкой, ось которой совпадает с осью скважины, приемные катуш2s ки, усилители, подключенные к приемным катушкам, регистратор, подключенный к усилителям, и блок питания генератора, усилителей и регистратора, о т л и ч аю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения путем обеспечения возможностей определения углов наклона пластов горных пород в скважинах малого диаметра, каждая из при-. емных катушек выполнена в виде двух

35 секций, соединенных встречно и размешенных внутри генераторной катушки, при этом оси генераторной катушки и секций приемных катушек параллельны, секций каждой приемной катушки распо4О ложены симметрично относительно оси генераторной катушки, и устройство со« держит, по крайней мере, две приемные катушки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Комаров С, Г. Техника промысловой геофизики, M., Гостоптехиэдат, 1947, с, 289-294.

2, Патент CJIJA No 3609521, кл, 324-6, опублик. 1971 (прототип).