Способ палеомагнитных исследований пород в скважине и устройство для его осуществления Советский патент 1986 года по МПК G01V3/18 

10

25

30

40

45

50

20

I1221629

Изобретение относится к геофизике, в частности к скважинным палеомагнит- ным исследованиям, и предназначено для получения рекогносцировочной оценки положения границ смены палео- магнитной обстановки в разрезе скважин .. .

Цель изобретения - повышение точности-определения составляющих вязкой и термонамагниченности пород в условиях их естественного залегания.

На чертеже представлена структурная схема устройства для реализации предлагаемого способа палеомагнитных исследований пород в скважине.

Устройство содержит магнитометр 1, состоящий из трех взаимно ортогрналь- ньк магнитомодуляционных датчиков, трехфазный электронагреватель 2,электротермометр 3,первый 4 и второй 5 коммутаторы, программатор 6, устройство перемещения 7, каротажный кабель 8, наземный блок 9.

Способ реализуют следзпощим .образом.

Перед началом измерения программатор 6 включает устройство перемещения 7, которое устанавливает магнитометр 1 в цужноМ интервале скважины. Затем программатор 6 включает первый коммутатор 4 магнитометра 1, и производится измере.ние напряженности су1Ф1арного поля Н, , после чего программатор 6 дает сигнал устройству перемещения 7 на удаление магнитометра 1 из зоны прогрева и на установку в ней трехфазного электронагревателя 2 и дает сигнал второму коммутатору 5 на включение трехфазного электронагревателя 2. Нагрев среды производится вращающимся полем. По достижении первой заданной температуры, например 250°С, измеряемой электротермометром 3, программатор 6 дает сигнал второму коммутатору 5 на отключение трехфазного электронагревателя 2 и дает сигнал устройству перемещения 7 на удаление электронагревателя 2 из зоны нагрева и1 установку в ней магнитометра 1, а затем подает команду первому и второму коммутаторам 4 и 5 на измерение напряженности суммарного поля Н после нагрева породы до первой задангоже на вы Н на

ни Л Н и ст те 15 Ра

35

в

но ко

ве

те ля

ют ве по ре ре гр ки гр ва от жи ис

Ф

ва из ни ме л ль со че ве ни по го уд ны на в 55 де ны ча ры

ной температуры t. Затем процесс повторяется неоднократно соответственно числу заданных порогов температуры прогрева t,, , t, ..., t.

ч

Измеренные в каждом цикле три ортогональные составляющие вектора напряженности магнитного поля Н запоминаются в наземном блоке 9 и по ним вычисляется вектор суммарного поля Н , где i - порядковый номер цикла нагрева и измерения.

Разность векторов суммарного поля

и И

C.+-t)

J. , измеренных в двух соседних циклах, т.е. разностный вектор Л Н , характеризует изменение модуля и направления вектора намагниченности породы, вызванное нагревом от температуры t- до температуры t- . Разностный вектор ftH , полученный

в присутствие поля Земли Н,, в точ.3

носТи равен разностному вектору ЛН который был бы получен вычитанием

Н

векторов Н и

Н

, измеренных при

тех же условиях, но в отсутствие пот ля Земли.

По результатам измерений оценива- ют изменение величины и направления вектора остаточной намагниченности пород, пересеченных скважиной по мере их прогрева, и тем самым получают рекогносцировочную оценку положения границ смены палеомагнитной обстановки в разрезе скважин. Знание этих границ позволяет осуществить обоснованное планирование ориентированного отбора образцов пород из стенок скважины для их последующего более точного исследования в лабораторных условиях.

Формула изобре.тения

1. Способ палеомагнитных исследо-, ваний пород в скважине, при котором измеряют значения напряженности магнитного поля, определяют разность между измеренными значениями, о т - лич ающий с я тем, что,- с целью повьппения точности -определения составляющих вязкой и термонамагниченности пород в условиях их естественного залегания, производят измерение трех составляющих -магнитного поля магнитометром против исследуемого пласта, пересеченного скважиной, удаляют из интервала ствола скважины магнитометр, затем производят нагрев пород, окружающих скважину в точке измерений, одновременно воз- действуют на них вращающимся переменным магнитным полем промышленной частоты, при этом производят непрерывное измерение температуры пород

в зоне нагрева и через каждые 100- 150 С изменения температуры удаляют из интервала ствола скважинь источники тепла и вращающегося переменного магнитного поля, вводят в интервал ствола скважины магнитометр и измеряют три составляющие напряженности магнитного поля, по результатам измерений, последовательно проведанных в одном и том же интервалу ствола скважины, определяют разностные векторы напряженности магнитного поля и их составляняцие, по которым судят о величине и направлении составлякицих намагниченности пород, соответствующих различной температуре и степени размагничивания.

2, Устройство для палеомагнитных исследований пород в скважине, содержащее расположенный в скважине магнитометр в виде трех взаимно ортогональСоставитель ВлТопадько Редактор Т.Митейко Техред И.Гайдош Корректор Е.Сиррхман

t

Заказ 1610/53 Тираж 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ШШ Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ных магнитомодуляционных датчиков, каротажный кабель, соединенный с наземным блоком, отличающее- с я тем, что содержит трехфазный

электронагреватель, электротермометр, первый и второй коммутаторы, программатор, устройство перемещения, при этом выход электротернометра.соединен с входом программатора, первый,

второй и трет ий выходы которого сое- динены соответственно с входами управления первого коммутатора, второго коммутатора и устройства перемещения, наземный блок через каротажный кабель и второй коммутатор соединен с входами трехфазного электронагревателя, устройства перемещения и магни- тометра, а также с выходом первого . коммутатора, входы которого соединены с компонентными выходами магнито- метра.

Изобретение относится к скважинным палеомагнитным исследованиям и предназначено для получения рекогносцировочной оценки положения гра-. ниц смены палеомагнитной обстановки в разрезе скважин. Способ основан на принципе непрерьшного измерения температуры при нагреве пород, окру-. жающих скважину, в точке, измерений вращающимся переменным полем промышленной частоты. Изобретение позволяет увеличить точность определения составляющих вязкой и термонамагни - ченности пород в условиях их естественного залегания, осуществить обоснованное планирование ориентированного отбора образцов пород из стенок скважины для их последующего более точного исследования в лабораторных ,условиях.2 с.п. ф-лы, 1. ил. W tc ю О) ю со