Устройство для электроразведки методом вызванной поляризации Советский патент 1984 года по МПК G01V3/26 

Изобретение относится к промысловой и разведочной геофизике, в частности к электроразведке методом вьиванных потенциалов (ВП) на времен/рой основе с автоматической регистра- 5 дней измеряемых параметров.

Известно устройство для злектроразведки методом вызванных потенциалов, содержащее токовую цепь, состоящую из последовательно сое- . 10 диненных симметричного мультивибратора, ждущего мультивибратора, выходного каскада и питающих электродов, измерительную цепь, связанную с приемными электродами и состо- 15 ящую из последовательно соединенных эмиттерного повторителя, схем антисовиадений и схемы деления (выЧитания) .

в данном устройстве к выходу 20 эмиттерного повторителя присоединены Схемы антисовпадений, выход одной из которых соединен с одним из входов схемы деления, а выход другой

через схему задержки - с вторым вхо- 25 дом этой схемы. Схема управления включением измерительной цепи состоит из последовательно-параллельно включенных ждущих мультивибраторов, причем выход одного из них подклю- 30 чен к управляющему входу одной из схем антисовпадений, а выход другого - к управляющему входу другой схемы антисовпадений lj .

Недостаток такого устройства - низкая точность измерения, обусловленная влиянием на результаты измерений потенциалов поляризации электродов и естественного поля. 0

Наиболее близким по технической сущности к предпагаемому является устройство для электроразведки методом вызванной поляризации содержащее выходной каскад генератора, к выхо- 45 ду которого через регулирующий элемент подключены питающие электроды, схему синхронизации, вход которой подключен к выходу мультивибратора, а один из выходов - к входу выход- 50 ного каскада генератора, повторитель, вход которого подключен к приемным

электродам, а выход - к входу элемента памяти, управляющий вход которого подключен к соответствующему 55 выходу синхронизации, а выход - к одному из входов первого дифференциального усилителя,схему

вычисления и регистрации, один из входов которой подключен к выходу первого дифференциального усилителя, другой - к соответствующеЬГу выходу схемы синхронизации, схему совпадений, одним из входов подключеннуЕо к выходу первого дифференциального усилителя, а другим - к соответствующему выходу схемы синхронизации, а выходом через схему автоматического регулирования напряжения - к регулирующему элементу Zj .

Недостатком известного устройства (Является низкая точность измерений. При малых длительностях пауз на резУльтаты измерений оказывают влияние потенциалы поляризации электродов и естественного поля.

При автоматической записи кривых кажущейся поляризации 1. s процессе каротажа сКважин количество измерени на единицу длины скважины при заданной скорости перемещения определяется временным интервалом между импульсами поляризующего тока. Для получения большего количества измерений необходимо уменьшить или полностью устранить паузы между импульсами поляризующего тока.

Однако уменьшение или устранение пауз между импульсами приводит к тому, что к началу действия очередного импульса поляризующего тока еще не закончится процесс деполяризации среды, что приведет к возникновению погрешности измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для электроразведки методом вызванной поляризации, содержащее выходной каскад генератора, к выходу которого через регулирующий элемент подк1почены питающие электроды, схему синхронизации, вход которой подключен к выходу мультивибратора, а один из выходов - к . входу выходного каскада генератора, повторитель, вход которого подключен к приемным электродам, а выход - к входу элемента памяти, управляющий вход которого подключен к соответствующему выходу схемы синхронизации, а выход - к одному из входов первого дифференциального усилителя, схему измерения и регистрации, один из входов которой подключен к выходу первого дифференциального усилителя. другой - к соответствующему выходу схемы синхронизации, схему совпадений, одним из входов подклгочентю к выкоду первого дифференциального усилителя, а другим - к соответствующему выходу схемы синхронизац1-ш, а выходом через схему автоматическо го регулирования напряжения - к упр ляющему входу регулирующего элемента введены второй дифференциальны усилитель, подключенный выходом к второму входу схемы измерения и регистрации, три элемента памяти, причем выход второго элемента памя.ти подключен к второму входу первого дифференциального усилителя, выходы третьего и четвертого элементов памяти - к соответствующим входам второго дифференциального усилителя, сигнальные входы элементов памяти подключены к выходу повторителя, а управляющие - к соответствующим входам схемы синхронизации. Введение в схему устройства второго дифференциального усилителя и трех дополнительньк элементов -амяти позволяет повысить точность измерения при малых паузах между импульсами поляризующего тока, а также при полном отсутствии этих пауз за счет более точной компенсации помех постоянных потенциалов. На фиг. 1 представлена блок- схема устройства; на фиг. 2 - импульсновременные диаграммы его работы. Устройство предназначено для исследования скважин методом вызванных потенциалов и содержит мультивибратор 1, выход которого подключен к входу схемы 2 синхронизации, выходы последней подключены соответственно к входу выходного каскада генератора 3, к управляющим входам элементов 4-7 памяти к входу схемы 8 измерения и регистрации, к управляющему входу схемы 9 совпадения. Питаю щие электроды 10 и 11 подключены через регулирующий элемент 12 к выходу выходного каскада генератора 3. Приемные электроды (приемная цепь) 13 и 14 подключены к входу повторителя 15, к выходу которого через сигнальные входа первого и второго элементов 4 и 5 памяти подключены входы первого дифференциального усилителя 16,. а через сигнальные входытретьего и четвертого элементов 6 и 7 памя ти - входы второго дифференциального 0014 усилителя 17, причем выходы дифференциальных усилителей 16 и 17 подключены к соответствующим входам схемы 8 измерения и регистрации, выход первого дифференциального усилителя 16 подключен через схему 9 совпаденил к вход, схемы 18 автоматического регулирования напряжения, выход которой подключен к одному из входов регулирующего элемента 12. Устройство работает следующим образом. Прямоугольные импульсы 19 с амплитудой и (фиг. 2) с выхода мультивибратора 1 поступают на вход схемы 2 синхронизации, которая вырабатывает выходным каскадом генератора 3 сигнал 20 управления, элементами 4-7 памяти - сигналы 21-24 и схемами 8 и 9 - сигнал 25. С выходного каскада генератора 3 через регулирующий элемент 12 .на питающие электроды 10 и 11 подают прямоугольные разнополярные импульсы 26 тока без пауз между ними. Сигнал с приемных электродов 13 и 14 поступает на вход повторителя 15 и далее на элементы 4-7 памяти. Подача сигналов управления на эти элементы памяти осуществляется со схемы 2 синхронизации таким образом, что на элементах 4 и 5 памяти соответственно запоминаются величины сигналов на приемных электродах 13 и 14 в моменты, соответствующие концу пропускания. положительного +1)2 и отрицательного -U2 импульсов поляризующего тока, а на элементах 6 и 7 памяти запоминаются величины сигналов в процессе пропускания поляризующего тока, соответствуюа иё равным моментам после включения положительного +U I и отриС выходов. дательного -Uj импульсов элементов 6 и 7 памяти сигнал поступает на соответствующие входы дифференциального усилителя 17, где происходит алгебраическое суммирование сигналов. При наличии -помехи (потенциалов поляризации приемных электродов, потенциала естественного поля) в результате суммирования амплитуды сигнала равна (.+Щ ± и)-(-и, ± и„) 2Ц, где Uj - амплитуда сигнала в процессе пропускания тока; и - суммарньй сигнал помехи.

УСТРОЙСТВО ДПЯ ЭЖКТРОРАЗВЕДКИ МЕТОДОМ. ВЫЗВАННОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ, содержащее выходной каскад генератора, к выходу которого через регулирующий элемент подключены питающие электроды, схему синхронизации, вход которой подключен к выходу мультивиб ратора, а один из выходов - к входу выходного каскада генератора, повторитель, вход которого подключен к приемным электродам, а выход - к вхо ду элемента памяти, управляющий вход которого подключен к соответствующему выходу схемы синхронизации, а выход - к одному из входов первого диффере щиального усилителя, схему измерения и регистрации, один из входов которой подключен к выходу первого дифференциального усилителя, другой - к соответствующему выходу схемы синхронизации, схему совпадений,одним из входов подключенную к выходу первого дифференциального усилителя, а другим - к соответствующему вькоду схемы синхронизации, а выходом через схему автоматического регулирования напряжения - к управляющему входу регулирующего элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, в него введены второй диф§ (Л ференциальный ус1шитель, подключенный выходом к второму входу схемы измерения и регистрации, три элемента памяти, причем выход второго элемента памяти подключен к второму входу первого дифференциального усилителя, выходы третьего и четвертого элементов памяти - к соответствующим входам второго дифференциального усилителя, сигнальные входы элементов памяти подключены к вькоду повторителя, а управляющие - к соответствующим выходам схемы синхронизации,