СКВАЖИННЫЙ ПРИБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАРОТЛЖЛ Советский патент 1972 года по МПК G01V3/24 G01V3/28 

Изобретеиие относится к области промысловой леофизйки, в частности, к колшлексиы.м приборам яндукциоиного и бокового каротажа для исследоваиия иефтялых и газовых скважин. Комплексные приборы индукциошюго и бокового каротажа позволяют значительно сократить время, затрачиваемое на производство геофизических исследований в скважинах, и получать диаграммы И-идукционлого и бокового каротажа, сопоставимые между собой.

Известен комплексный прибор Ш1дукцио«иого в бокового каротажа, состоящий из блока электроники, системы генераторных и приемных катушек зо-ида индукционного каротажа, закрепленных на He.MartmTHOM держателе, расположенных внутри изоляционного корпуса прибора, и системы токовых и измерительных элект|родов м,ногоэлект(родиого зонда бокового каротажа, расположенных :на поверхности изоляционного корпуса прибора на участке зонда иидукцнонлого каротажа. Каждый электрод зонда бокового а аротажа образован группой электродов, равноме;рио распределенных по окружности корпуса прибора.

В одной из модификаций известного прибора электроды бокового каротажа, расположенные по окружности корпуса прибора, соединены между собой последовательно с помощью резисторов. При этом образуется резистивная петля, которая вносит погрешности в значения

нроводимостн, из.меренные зоидом иидукдионного каротажа, изменяет и: шеданс катушек зонда и ухудшает их работу.

Предлагаемый скваж 1иный прибор отличается от известного тем, что между группой электродов, равно.мерно раснределеиных по окружности корпуса прибора, и узлом их соединения включены диоды в чередующейся полярности проводимости, так что диоды, соединяющие

электроды группы, расположенные на противоположных сторонах окружности «орпуса, лзключены встречно друг другу.

Такое вьшол не11не позволяет избежать образование короткозамкнутого витка для круго..

вого индукционного тока вокруг катушек индукционного каротажа и уменьшить влияние электродов бокового каротажа на работу генераторных ц приелшых катушек индукционного каротажа.

На фиг. 1 показан обн,ий вид предлагаемого прибора, на фиг. 2 - сечеиис прибора по А-А в увеличенном масштабе.

Скважииный прибор содерл ит кожух / изолятора, в котором расположены на ие.магнитлом держателе генераторные 2, 3 и приемные-, 5, 6 катушки многокатун ечиого зонда нндукциоииого каротажа. В верхней части прибора находится блок электроники 7 с канала.ми индукционного н бокового каротажа. Канал индукгенератор ii измфительный усилитель с фазочувствительным детектором. Канал бокового каротажа содержит низкочастотный гене:ратор, автокомпсисациоиный и измерительный усилители. Система токовых 8, 9, 10 и измерительных 11 ,12, 13, 14 электродов, многоэлектродного зонда бокового каротажа расположены на поверхности карнуса прибора иа участке зонда бокового каротажа, так, что точки записи зонда индукционного бокового каротажа совмещены между собой. Электрод обратного тока и измерительный электрод сраанения зопда бокового каротажа находятся на расстоянии 10-30 м от прибора на изолнрова.иной косе кабеля.

Каждый электрод бокового каротажа образован группой точечных электродов 15, 16, 17, 18, равномерно распределенных по окружности корпуса прибора. Л1ежду точечными электрода.ми 15-18 и узлом их соединения 19 включены полупроводниковые диоды 26, 21, 22, 23 в чередуюгцийся полярности проводимости так, что диоды, соединяющие электроды группы, расположенные на пpoтивoпOv oжпыx сторонах окруж:ности корпуса, включены встречно друг другу.

Устройство работает следующим образом.

От гене:ратора переменного тока высокой частоты 20-40 кгц, установленного в электронном блоке 7, в генераторные катущкн 2, 3 (о-сноВНую и донолнительную) подается ток / определенной величины. Переменное -магнитное поле генераторной катущ.ки индуцирует в окружающих горных породах вихревые токи, сила которых определяется электропроводностью среды. Вихревые токи создают вторичное магHHTiHoe поле, индуцирующее э. д. с. в измерительных катущках 4, 5, 6 (основной и допоЛ|Нительных фо-ку|СИрующих). Акт ивная составляющая э. д. с. является полезным сигналом, она усиливается усилителем, проходит через фазочувствительный детектор и пе|редается на поверхность, где ее регистрнруют.

Для вихревого индуцируемого тока вокруг корпуса прибора группа электродов, равно.мерно расределенных по окружности корпуса прибора, при .включении между ними и узлом их соединения диодов в чередующейся полярности проводимости так, что полупроводниковые диоды, соединяющие электроды группы, расположенные на противоположных сторонах окружности корпуса, оказываются включенными встречно друг другу, короткозамкнутый виток

не образуется даже при нарущении си.м.метрий соединений. Этим достигается устранение влияния системы электродов бокового каротажа на работу зонда индукционного каротажа при их совместном расположении в одном скваж.}и-1ном приборе.

Система токовых электродов бокового каротажа питается от генератора пере.менного тока 400-500 гц, установленного в том же блоке

электроники 7. От него к узлам электродов 8, 9, 10 и обратному ЭvTeктpoдy поступают токи питания. При этом в положительный полулериод ток проходит к электродам 15, 17 через диоды 20, 22, а в отрицательный полу пер иод

ток проходит к электродам 16, 18 через диоды 21, 23. При наличии разности потевциалов между узлами электродов П, 12 и 13, 14 через высокочастотный фильт)р на вход автокомпенсационного усилителя поступает сигнал. На вы-Ходе автокомпенсациоппого усилителя усил-ениый сигнал изменяет ток экранных электродов 9 и 0, так, что разность потенциалов М1ежду электродам,и 11, 12 и 13, 14 равна 0. В процессе заииси регистрируют с по.мощью из.мерительного усилителя разность потенциалов между удаленным электродО|М и одним из электродов 13, 14 и 11, 12, котарая пропорциональна сопротивлению среды.

Предмет изобретения

30

Скважинный прибор электрического каротажа, содержащий блок электроники, систему генераторных и приемных кату щек зонда индукционного каротажа, закрепленных на немагнитном держателе внутри изоляционного корпуса прибора, и систему токовых и измерительных электродов многоэлектродного зонда бокового каротажа, расположенных на поверхности изоляционного KOipnyca прибора на участке зонда индукционного каротажа, каждый электрод которого образован группой электродов, равномерно распределенных по окружности корпуса прибо1ра, отличающийся тем, что, с целью уменьщения влияния систе.мы электродов бокового каротажа на работу генераторных и ириемных кату щек зонда индукционного каротажа, .между группой э.чектродов, равномер.но распределенных по окружности,корпуса прибора, и узлом их соединения включены диоды в чередующейся полярности .проводимости так, что диоды, соединяющие электроды группы, расположенные на противоположных сторонах окружност корпуса, включены встречно друг другу.

16