УСТРОЙСТВО для ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАРОТАЖАСКВАЖИН Советский патент 1966 года по МПК G01V3/18 

;1;

Изобретение относится к устройствам для геофизического исследования скважин.

В известных устройствах для диэлектрического каротажа использован в качестве зонда, помещенный в скважину, специальный конденсатор с двумя цилиндрическими обкладками. По изменению параметров скважиной антенны-конденсатора судят об электрических свойствах среды. Однако подобные устройства обладают малой глубинностью исследования, так как даже при увеличении линейных размеров обкладок конденсатора и расстояния между ними основное влияние на его параметры оказывают близлежаш,ие участки среды.

Известно также устройство для днэлектрического каротажа с генераторной и приемной катушками, разнесенными на некоторое расстояние друг от друга, и соосными скважине магнитными диполями, с помощью которых производится возбуждение с измерением магнитного поля высокой частоты. Величину этого поля в значительной степени определяет диэлектрическая проницаемость окружающих иород. Благодаря расстоянию между генераторной и приемной катушками устройство обладает большей глубинностью, чем приборы со скважинным конденсатором. Однако и это устройство не полностью разрешает задачу увеличения разрешаюшей способности метода, т. е. достижения большей зависимости результатов измерений от величины диэлектрической проницаемости окрул ающей среды.

Предложенное устройство разрешает эту задачу в большей степени, чем известные, благодаря выполнению генераторной и приемной катушек в форме тор011дов, так как поле катушки с тороидальной обмоткой больше зависит от диэлектрической проницаемости среды, чем поле магнитного диполя. Применение торондов в зонде устройства обеспечивает ббльшую связь между показаниями прибора и диэлектрической проиицаемостью пород, т. е. повышает разрешающую способность метода.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 показаны зависимости ноля тороида и поля магнитного диполя от диэлектрической проницаемости окрулсающих пород.

Устройство состоит из высокочастотного генератора и приемно-уснлительного устройства / и зонда 2 с разнесенными катушками-тороидамн 3 и 4, из которых тороид 3 приемный, а тороид 4 генераторный. Изменение магнитного иотока в магнитопроводе торопда по закоиу электромагнитной индукции вызывает появление в окружающем пространстве вихревого электрического поля, силовые которого окружают магннтопровод.

зана с диэлектрическими свойствами среды. Под влиянием токов смещения в обмотке приемной тороидальной катушки наводится э.д.с., пропорциональная диэлектрической проницаемости окружающей среды.

Поде тороидального источника, как показал теоретический анализ, в гораздо большей степени определяется диэлектрическими свойствами среды, чем поле магнитного диполя. При фиксированной частоте, длине зонда и удельном сопротивлении окружающей среды, в условиях благоприятных для диэлектрического каротажа, т. е. при равенстве или преобладании токов смещения над токами проводимости, поле тороида, выраженное в единицах поля, в воздухе в 8 раз больше поля магнитного диполя (также приведенного к воздуху).

Это позволяет достигнуть более высоких результатов при диэлектрическом каротаже скважин с помощью предлагаемого устройства.

Предмет изобретения

Устройство для диэлектрического каротажа скважин, состоящее из высокочастотного скважинного генератора, приемного устройства и зонда с разнесенными генераторной и приемной катушками, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений и улучшения разрешающей способности метода, генераторная и приемная катушки зонда выполнены в виде тороидов.

Фиг.

1 Азузд

Поле тороида

Поле

магнитного диполи

Фиг 2