Устройство для геммо-каротажа скважин Советский патент 1936 года по МПК G01V5/00 

Вследствие различия радиоактивности горных пород можно по измерению радиоактивности в различных точках буровой скважины судить о герлогическом строении пересекаемых скважиной пород. В силу физических условий самих измерений в буровой скважине там можно использовать только гамма-лучи радиоактивных веществ. Существующие для измерения гамма-лучей ионизационные приборы обладают большими размерами и в скважину малого диаметра пройти не могут. Простые расчеты показывают, что значительно уменьшать размеры ионизационных приборов невозможно вследствие значительного уменьшения чувствительности последних.

Вопрос карротажа скважин малого диаметра легко разрешается, если применить для этой цели счетчик ГейгераМюллера. По своей чувствительности он превосходит гамма-приборы, а ио размерам-его диаметр доходит до нескольких миллиметров. Наибольшие трудности представляет создание электрической схемы питания и регистрации счета импульсов на поверхности, при подаче для питания высокого напряжения от 800 до 1800 вольт и приеме слабых токов, которые приходится усиливать. Вторым вопросом, требующим своего разрешения, является то колоссальное давление (порядка десятка и сотен атмосфер), которое мы встречаем в буровых скважинах, наполненных водой. Наконец, третьим вопросом является изменяющаяся температура в скважине, так как с изменением температуры меняется давление в счетчике.

Принципиальная схема устройства, изображенная на фиг. 1 и 2 прилагаемого чертежа, поясняет сущность изобретения, позволяющего учитывагь отмеченные обстоятельства.

В скважину опускается счетчик Гейгера-Мюллера в специальной гильзе, не изображенной на чертеже.

Высоковольтная батарея 1, заземленная одним своим полюсом, подает потенциал на нить (цилиндр) счетчика А (разрядная трубка) через один из трех проводов карротажного кабеля.

Корпус (нить) счетчика замкнут на землю через сопротивление /, с которого в момент разряда берется напряжение на сетку L, помещенной в скважину.

Эта лампа L является первой усилительной лампой, помещенной на поверхности усилителя УС. Днодное напряжение подводится к ней через одну из жил карротажного кабеля, а накал-через другую жилу кабеля и землю от батареи ЕгНеобходимый для этого устройетва усилитель является обычным усилителем на сопротивлениях из двух или трех ламп (в зависимости от типа схемы).

Регистрирующее приспособление Рег в частности может заключаться в электромагните, включенном в цепь анода непосредственно или через реле так, чтобы он приходил в действие от импульсов в счетчике А. Электромагнит приводит в действие карандаш, ставящий точки в момент импульсов на ленте нормального карротажного регистратора.

В качестве температурного компенсатора в гильзу для гамма-карротажа вставляется второй счетчик-стабилизатор. Условия его работы и режим несколько отличны от работы счетчика, воспринимающего гамма-импульсы, так как условия ионизации воздуха в нем более легкие, то он воспринимает на себя все мешающие дополнительные разряды и регулирует напряжение, подаваемое к .счётчику гамма-импульсов. Схема включения для этого случая изображена на фиг. 2.

При повышении температуры давление как в стабилизаторе С, так и.в счетчике А возрастает; стабилизатор начинает брать на себя меньшую мощность, а потому напряжение на счетчике начинает возрастать. При понижении температуры происходит обратное явление.

Как выяснилось при лабораторном исследовании, стабилизатор позволяет игнорировать колебания температуры в пределах от 15 до 50.

Так как гамма-карротаж со счетчиком Гейгера-Мюллера, проектируется пока для сравнительно мелких скважин (малые диаметры), то этот диапазон, где влияние температуры не сказывается на работе прибора, удовлетворяет целям гаммакарротажа.

Предмет изобретения.

Устройство для гамма-карротажа скважин, отличающееся применением в качестве компенсатора влияний температуры счетчика Гейгера-Мюллера, работающего на прямолинейной части характеристики и включенного последовательно с основным счетчиком импульсов.