УСТРОЙСТВО для ПРОМЫСЛОВО-ГЕОФИЗИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ СКВАЖИН Советский патент 1969 года по МПК E21B47/12 

В разработке новых приборов для проведения промыслово-геофизических исследований в разведочных скважинах комплексирование различных методов является в настоящее время одной из актуальных проблем. Среди множества возможных методов комплексирования метод частотного разделения каналов, несущих информацию из скважины на поверхность, наиболее эффективен, так как позволяет построить комплексный прибор по наиболее простым схемам, что крайне необходимо для повыщения надежности аппаратуры.

В устройствах с телеизмерительными системами с частотным разделением каналов и передачей информации по методу амплитудной или частотной модуляции или изменения интенсивности несущей частоты каждый измеряемый параметр передается на своей собственной частоте. Суммарный спектр представляет собой сумму спектров всех передаваемых частот. Поскольку частотная характеристика каротажных кабелей довольно ограничена, практически нельзя построить телеизмерительные системы более чем с тремя-четырьмя каналами. В связи с этим весьма актуален вопрос о сужении спектра частот многоканальных телеизмерительных систем.

параметрах из скважины на поверхность при сужении суммарного спектра передаваемых по линии связи частот, уплотнив тем самым канал связи при упрощении схемы сквалсинного

прибора.

Отличается оно тем, что в скважинный прибор введены делитель на сопротивлениях, подключенный к выходу частотного модулятора, и блок выделения и регистрации амплитудномодулированного сигнала. Одно из сопротивлений делителя, переменное по величине, является измерительным элементом одного из датчиков, например каверномера, термометра и т. д. В этом случае комплексирование осуществлено по принципу, в основе которого лежит частотное разделение каналов, но по калсдому каналу на одной несущей передаются две информации: одна методом модуляции несущей, другая - методом изменения ее амплитуды.

На чертеже показана схема устройства для передачи двух информации. Аналогичным образом строится схема для передачи больщего числа информации.

Устройство состоит из назе.мной и скважинной аппаратуры. В качестве примера показан вариант с питанием прибора переменным током для одновременной передачи на одной несущей информации о кажущемся сопротивлении и каверне.

Скважинный прибор питается с поверхности переменным током частотой 300-400 гц, вырабатываемым генератором 1, мощность которого достаточна для того, чтобы запитать схему скважинного прибора по накалу и аноду, а также создать в породе ток, необходимый для измерения кажущегося сопротивления. Анодные и накальные напряжения создаются с помощью силового трансформатора 2 и выпрямителя 3. Порода запптывается через электрод 4. С измерительных электродов 5 и 6 сигнал попадает на усилитель низкой частоты 7. Частотный модулятор 8 вырабатывает напряжение высокой частоты, промодулированное по частоте напряжением Таким образол, девиация частоты пропордпональна параметру кажущегося сопротивления. Напряжение с частотного модулятора через разделительный конденсатор 9 поступает на делитель, образованный сопротивлениями 10, 11 и 12. Одно из сопротивлений делителя 12 - является реохордой каверномера. Поскольку величина сопротивления реохорды пропорциональна размеру каверны, уровень сигнала на сетке выходного каскада 13 пропорционален этой величине.

Полная ширина спектра при двойной модуляции определяется в основном модуляцией по частоте. Таким образом, введение второй информации практически не изменит ширины спектра. Сигнал высокой частоты с выходного согласующего трансформатора 14, промодулированный по частоте и амплитуде, через разделительный конденсатор 15 поступает в кабель 6. С выхода кабеля сигнал попадает через фильтр 17 на усилитель-ограничитель 18, затем на частотный детектор 19, усилитель низкой частоты 20 и через амплитудный детектор 21 - на регистратор 22 параметра КС. Этот же сигнал, пройдя через усилитель высокой частоты 23 и амплитудный детектор 24, попадает на регистратор 25 параметра каверномера.

Предмет изобретения

Устройство для промыслово-геофизического исследования скважин, содержащее скважинный прибор, линию связи и наземную часть, включающие в себя блок питания, силовой блок, датчики измеряемых параметров, блок

частотной модуляции, фильтры, а также блок выделения и регистрации частотно-модулированных сигналов, отличающееся тем, что, с целью уплотнения линии связи и упрощения схемы устройства при комплексировании нескольких видов измерений, в схему устройства введены делитель на сопротивлениях, который подключен к выходу блока частотной модуляции- и имеет одно из сопротивлений переменной величины, являющееся измерительным

элементом одного из датчиков измеряемых параметров, и блок выделения и регистрации амплитудно-модулированного сигнала.