АППАРАТУРА ДЛЯ БОКОВОГО КАРОТАЖНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ Советский патент 1973 года по МПК G01V3/34 

1

Изобретение относится к области аромысловой геофизики в частности к электрическим методам исследования скважин способом бокового каротажного зондирования (БКЗ).

Известна аппаратура для обработки данных БКЗ при ПОМОЩИ электронной цифровой вычислительной машины.

Однако эта аппаратура содержит сложные считывающие и (преобразующие устройства, вносящие при обработке дополнительные погрешности; обработка результатов измерений ведется по окончании исследований, и на подготовительные операции к обработке затрачивается значительное время; для вывода результатов обработки в наглядном виде требуется специальное выводное устройство.

Цель изобретения - обеспечение возможности автоматической обработки данных в процессе каротажа.

Цель достигается тем, что, благодаря п-рименению многоэлектродного зоида с общей точкой замера, одновременно регист|рируются сигналы, .пропорциональные кажущимся сопротивлен1иям всех градиент-зондов, входящих в комплекс БКЗ, относящиеся к одним и тем же точкам -пластов, что исключает необходимость в задерживающих (запоминающих) устройствах и дает возможность перейти к автоматизации обработки данных в процессе каротажа. Обработку предлагается проводить на специальные аналоговых вычислительных устройствах (функциональных преобразователях), переходные характеристики которых представляют собой зависимость кажущегося сопротивления от истинного для определенных размеров зондов, диаметра скважины, зоны проникновения и т. д. За)висимости эти получены в результате трансформации палеточных кривых БКЗ. Использование трансформированных кривых позволяет сократить число одновременно измеряемых параметров, определить слойность бокового разреза, применить простейшее аналоговое вычислительное

устройство - функциональный .преобразователь.

Олределение и выдача истинного удельного сопротивления пластав производится в точке пересечения кривых КС, зарегист рированных одноразмерными последовательным и обращенным градиент-зондами с общей точкой замера. В этой точке кажущееся сопротивление принимает значение, близкое .к оптимальному.

Для исключения влияния инерционности гальванометра регистрирующего канала и стробирующих схем выдача значений истинного сопротивления производится путем включения осветителя канала фоторегнстратора R

точке пересечения кривых КС.

Кроме того, выделение пластов-коллекторО)В достигается подключением схемы сравнения (деления) и релейного элемента с индикатором слойности pasipesa к функциональным преобразователям данных от различных по длине зондов.

В связи с тем, что сигналы, пропорциональные кажущимся сопротивлениям, регистрируются градиент-зондами, входящими в комплекс БКЗ, одновременно против одной и той же точки пласта в процессе каротажа возможна отбивка грани.ц пластов. Для этого к выходам каналов телеизмерительной системы, 1репистрирующих последовательный и обращенный градиент-зонды, присоединены схемы для определения минимальных и максимальных значений КС, включенные через ждущие мультивибраторы, формирующие имиульсы, на схему совпадений и релейный элемент, соединенный с отметчиком горизонтальных линий фоторегистратора.

Таким образом, на скважине в процессе каротажа производится обработка данных электрического каротажа по методике БКЗ на сравнительно простых аналоговых вычислительных мащинах, включающая определение « выдачу истинного удельного сопротивления, отбивку границ пластов.

Результаты обработки могут быть преобразованы в цифровой код, записаны на перфоилк магнитной ленте и переданы ino телефону {телетайпу) в ЭЦВМ для дальнейщей обработки.

На чертеже изображена блок-схема одного из вариантов аппаратуры для автоматической обработки данных бокового каротажного зондирования в процессе каротажа.

Аппаратура содержит генератор 1 прямоугольных импульсов; модуляторы 2, 3; предварительные усилители 4, 5; выходные каскады 6, 7; выпрямители 8, 9; схему 10 вычитания; усилитель 11 постоянного тока; электронный ключ 12; схемы 13, 14 определения максимального значения КС; схемы 15, 16 определения минималнього значения КС; регистратор 17; осветитель /5 гальванометра; ждущие мультивибраторы 19, 20, 21, схему 22 совпадений; предварительный усилитель 23; выходной каскад 24; кусочно-линейиый аппроксиматор 25; выпрямитель 26; регистратор 27; отметчик 28 границ.

PKI, рк2, Ркз - сигналы, пропорциональные кажущимся Ьопротивлениям, измеренным градиент-зондами с общей точкой замера.

Устройство для выделения границ пластов по экстремальным значениям КС, измеренным последовательным и обращенным одноразмерными градиент-зондами с общей точкой замера, состоит из модуляторов 2 и 3, управляемых генератором 1 усилителей 4, 5, 6, 7; схем 13, 14, 15, 16 определения экстремальных значений КС; формирующих схем (ждущих мультивибраторов) 19, 20, 21; схемы 22 совпадений и отметчика 28 граииц пластов.

Модуляторы 2 и 5 предназначены для преобразования постоянного напряжения на выходе телеизмерительной системы в непрерывное переменное напряжение в связи с тем, что переменным напряжением непосредственно с усилительной схемы воспользоваться не удается из-за его диакретности.

Кроме того, в случае применения любых других телеизмерительных систем с выходом

по постоянному току этим обеспечивалась бы работа как устройства для выделения границ, так и дифференциальной схемы поиска равных значений КС. Схемы 13 и 14 определяют максимальное,

а схемы /5 и 16 - минимальное значения КС у последовательного и обращенного зондов с общей точкой замера. Для нормальной работы схем поиска экстремумов КС последние необходимо подготавливать (разряжать заьоминающиеконденсаторы). Это осуществляется подачей сигналов от дифференциальной схемы 10 в момент равенства значений КС на диаграммах последовательных и обращенных одноразмерных градиент-зондов с общей точкой

замера.

Выходы схем поиска максимальных значений КС соединены с ждущим мультивибратором 19, определяющим длительность сигнала отметчика границ пластов, а выходы схем поиска минимальных значений КС - с ждущими мультивибраторами 20 и 21, включенными на один из входов схемы 22 совпадений, второй вход которой соединен с ждущим мультивибратором 19. Выход схемы совпадений

соединен с отметчиком 28 границ пластов.

Принцип работы устройства выделения границ пластов заключается в следующем.

Сигналы, пропорциональные КС, измеренные последовательным и обращенным градиент-зондами одинакового размера, поступают па вход модуляторов 2 и 5, управляемых генератором / прямоугольных импульсов, усиливаются по напряжению предварительными усилителями 4 и 5 и по мощност;

усилителями 5 и 7 и поступают на схемы 13-16 поиска экстремальных значений КС, приводимых в исходное состояние импульсом от дифференциальной схемы 10. Время появления экстремумов индицируется сигналом с

выхода ждущих мультивибраторов 19, 20, 21 в виде прямоугольного импульса определенной длительности, поступающего на схему 22. С выхода схемы совпадений снимается сигнал определенной длительности, отмечающий момент прохождения многоэлектродным зондом границы пласта (кровли или подощвы) по совпадению минимальных и максимальных аначений КС.

Предмет изобретения

Аппаратура для бокового каротажного зондирования, содержащая многоэлектродный 65 зонд, состоящий из ком1плекса двухполюсных

последовательных и обращенных градиентзондов, телеизмерительную систему, вычислительное устройство и многоканальный фоторегистратор, отличающаяся тем, что, с целью проведения автоматической обработки данных в процессе каротажа, выходы каналов телеизмерительной системы соединены с функциональными быстродействующими преобразователями, выходы которых включены через логическое устройство на вход каиала фоторегистратора, осветитель которого через электронный ключ соединен со схемой поиска равных значений кажущихся сапротивлений, а к выходам каналов телеизмерительной системы,

присоединенным к последовательным и обращенным зондам, подключена схема опрзделения экстремальных значений кажущихся сонротивлений, выход которой через релейный э.емент соединен с отметчи сом горизонтальных линий фоторегнсиратора.