Устройство для микрокаротажа скважин Советский патент 1979 года по МПК G01V3/34 E21B47/12 

Описание патента на изобретение SU641379A1

каротажа ближней зоны имеет радиус нооледовашя около 30-40 см, благодаря чему 8S показания достаточно надежно хараЕгериз5,тот сопротивление зоны проникноветш в проницаемых пластах. Вместе о тем она не обеспечивает измерение со противления промытой зоны в случае небольшой глубины проникновения бурового раствора в пласты, а также не позволяет идентифицировать в разрезе скважины пласты-коллекторы по наличию против них глйшстой корки. Наиболее совершенной установкой микрокаротажа скважин и близкой предлагаемому изобретению является устройствоГ2 В котором в значительной мере ликвидированы указанные недостатки. Это устройство позволяет одновременно с каротажем ближней зоны с одного и того же башмака получать измерение уста ноБкой, эквивалентной двухэлектродному : зонду микробокового каротажа с менылим радиусом исследования и с некоторой чувствительностью к глинистой корке. Устройство содержит изоляционный баш мак с концетрически расположенными центральными, измерительными и экранными электродами, генератор и измерител ную схему с автокомпенсатором, содержащий усилитель, фазочувствительный БЫЩЗЯ-митель, преобразователь и усилитель мощности. Тем не Менее, в достаточной мере это устройство задачи микрокаротажа не р&шает. Как известно лз практики геофизических работ, глинистая корка может образоваться и на плотных породах, в товре мя как она может быть минимальной, или даже отсутствовать на проницаемых породах. Кроме того, уменьшение диаметра скважины по сравнению с номинальным диаметром не во всех случаях указывает на наличие глинистой корки на стенках Это может быть вызвано разбуханием и вспучиванием пород у стенок скважины. Так же как глинистая корка может иметь место на размы|гых стенках скважины, имеющих диаметр, больший номинального. Поэтому показания микрокаверномера н сут заведомо недостаточную информацию о глинистой корке. В этих условиях результаты измерений установкой, эквивалентной двухэлектродному микробоковому эонду в данном устройстве, оказьгааются неоднозначными из-за совместного глинистой корки и случая неглубокого проникновения бурового раствора. Для уверенной оценки параметров зоны тфонийновения количества информации оказывает ся недостаточным. Целью предлагаемого изобретения является пои 1шение эффективности исследований и одновременная передача информаии от нескольких микрозондов с различной степенью фокусировки. Указанная цель достигнута тем, что устройство для микрокаротажа, включающее изол$шионный башмак с концентрически расположенными центральными, измерительными и экранными электродами, генератор, усилитель, фазочувствительный выпрямитель, преобразователь, усилитель мощности и из(ерительный усилитель, содержит дополнительно коммутатор, группу синхронных ключей, делитель частоты и запо|угинающие конденсаторы, при этом коммутатор через делитель частоты подключен к выходу генератора, вход усилителя первой группой синхронных ключей подключен к измерительным электродам, запоминающие конденсаторы второй группой синхронных ключей подключены к выходу фаэочувствительного выпрямителя, а третьей группой синхронных ключей - ко входу преобразователя. На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 -г- временные диаграммы его работы; на фиг. 3 график зависимости - от толщины глинистой корки. Башмак 1 устройства 4 - электродный: электрод А размером 12О х 4О мм, два различш.1Х измерителышгх электрода М и ДА л шириной 6 мм и экранирующий электрод Ад, внешние размеры которого 24О X 12О мм. Между электродами имеются изол5щионнь е промежутки шириной по 6 мм. Размеры башмака выбираются исходя из максимально необходимого радиуса исследования: ширина берется приблизительно в 3 раза меньше радиуса исследования, а высота равна двум размерам ширины. Форма башмака может быть прямоугольной, ромбовидной или овальной, кривизна поверхности для скважин диаметром 2ОО-ЗОО мм принята равной 100мм. В размерах башмака и его электродов возможны вариации с целью требуемой корректировки характеристик отдельных микроустановок относительно друг к другу. Измерения ведутся по автокомпенсаторной схеме, которая включает в себя следующие узлы: генератор 2, усилитель 3, фазочувствительный выпрямитель 4, переключаемое инерционное звено, состоящее из конденсаторов 5, 6, 7 и резистора 8 преобразователя 9 и усилителя 1О мощности. Измеряемой величиной является потенциал электрода М, который подает ся на измерительный усилитель 11. Устройство имеет делитель частоты 12 и тр позиционный коммутатор 13, выполненны из магнитоуправляемых контактах (герко нах).. Частота переключения коммутатора 24 Гц, получаемая путем деления частоты генератора 240 Гц делителем 12 час тоты. Таким образом, время каждой пози ции коммутатора содержит Ю периодов колебаний генератора (240 Гц ) 8 ГшсЗ Коммутатор управляет четырьмя группами синхронно работающих ключей 14, 15, 16, 17. Три микроэонда с различной степень фокуси:ровки о разуются путем переключения группой ключей 14 одной фазы входа усилителя 3 на электроды М , М„ и Ад. Вторая фаза постоянно включена на электрод А Q, При подаче на вход сигнала д Од дд происходит наибольшая степень фокусировки, придОд .дсреднял и придиддДд- малая. В первых двух случаях имеет 3-элетстродная установка, в последнем 2-электродная. С целью повышения быстродействия схемы автокомпенсатора в инерционном звене группами ключей 15 и 16 производится переключение конденсаторов 5 7, каждый из которых запоминает свой уровень заряда, соответствующий входному сигналукакой-либо степени фокусировки до следующего своего такта. Четвертая груп па ключей 17 выходное напряжение измерительного усилителя распределяет по трем каналам с временным разделением соответствующим трем м-шроустановкам с различной степенью фокустфовки. На фиг. 2 показаны временные диагра мы работы устройства. Рабочая (несущая частота 24О Гц (а) делится делителем частоты в 10 раз, выходные импульсы которого (б) синхронизируют работу трех позиционного коммутатора. Контакты ком мутатора во время трех его позиций (в, г, д) по описанному выше принципу управ ляют работой автокомпенсаторной схемы. Выходной сигнал измерительного усилителя в общем случае имеет вид синусоиды с чередующейся амплитудой (е), который распределяется по трем каналам для дальнейшей обработки и регистрации (ж, и, к). На фиг. 3 приведены зависимости -д-- от- толщины ГЛИНИСТОЙ КОрКИ ДЛЯ наибольшей степени фокусировки 18, средней 19 и наименьшей 20, Эти дашьге получены в электролитической модели с вь1шеописанным башмаком для случая 230. Из кривых видно, что микро зонд с наибольшей фокусировкой, соответ ствующей случаю каротажа ближней 18, не чувствителен к корке толщиной до 20-25 мм. Средняя степень фокусировки 19 дает н чувствительнос5ть в пределах 10-15 мм, а в случае малой фокусировки 20 зоны нечувствительности к корке нет, кривая спадает сразу при появлеюга корки. Случай р 230 показан как средний из диапазона изменения этих в&личин, иллюстрирующий возможности предлагаемого устройства для мккрокаротажа скважин. Технико-экономическая эффективность предлагаемого устройства для микрокаротажа скважин состоит в том, что будет получена дополнительная геолого-геофиэвческая информация о динамике проникновения фильтрата бурового раствора в пласт необходимая для получения, расчетных данных о продуктивности пласта. Одновр е ное определение наличия и толщины глинистой корки, с затюыб двух микробоковых зондов с различным иС5Следованкя повышает эффе1..тивяость измерений ими, позволяя вносить поправки на влияние глинистой корки или недостаточного прижатия башмака к стенке скважнны. Кроме того, отпадает необходимосгть измерений стандартными потенпиал - я градиент-микрозондами, которые в оснсда- ном используются для выявления проницае-« мых пластов по глинистой корке, тем самым сокращается время проведения геофизических исследований в скважине. Формула изобретения Устройство для мнкрокаротажа сква« жив, включакндее изолянионный башмаке когадентрически расположе1шымн централь ными, измерительными и етфанными элек- тродами, генератор, усилитель, фазочувствительный выпрямитель, преобразователь, ус1титеяь мощности и измерительный усилитель, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности исследовавши и одповреме1гной передачи информации от нескольких мккрозондов 764 с различной степенью фокусировки, оно допопнвтеяыю содержит делитель частоты, коммутатор с несколькими группами cifflxpoHHbJX ключей и запоминающие кон демзаторы, при этом коммутатор через делитель чазтоты подключен к выходу генвцзатора, вход усилителя первой группой синхронных ключей подключен к иэмери тельным электродам, запоминающие ко денсаторы второй группой синхронных кпк чей включены к Ыз1ходу фазочувствительяо 9 го выпрямителя, а третьей группой,синхронных ключей - ко входу преобразователя. Источники информации, при1кпые во внимание при экспертизе: 1.Померанд Л. И., Чукин В. Г. Промы слово-геофизическая аппаратура и оборудование, М., 1966, с. 172-177. 2. Авторское свид -тельство СССР № 441543, кл. G 01V 3/18, 197О.

Похожие патенты SU641379A1

название год авторы номер документа
Устройство для электрического каротажа скважин с фокусировкой тока 1980
  • Шарыгин Геннадий Михайлович
SU940112A1
Устройство электрического микрокаротажа 1985
  • Зефиров Николай Николаевич
  • Кашинский Аркадий Дмитриевич
SU1267326A1
Способ измерения проводимости прискважинной зоны пластов по различным азимутальным направлениям и устройство для его осуществления 1987
  • Шарыгин Геннадий Михайлович
SU1464115A1
Способ определения электрической микроанизотропии прискважинной зоны пластов и устройство для его осуществления 1985
  • Шарыгин Генадий Михайлович
SU1283681A1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КАРОТАЖА СКВАЖИН 1971
SU428333A1
Устройство для бокового микрокаротажа скважин 1982
  • Барминский Адольф Георгиевич
  • Кулигин Аркадий Антонович
  • Толмачев Юрий Яковлевич
SU1075212A1
ЭКРАНИРОВАННЫЙ ЗОНД ДЛЯ МИКРОБОКОВОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО КАРОТАЖА СКВАЖИНОТвНА 1972
  • Зобретенн Н. Б. Айзенберг, М. Ф. Архипов, В. В. Литвинов Б. М. Цирюльник
  • Лих. Иая
SU354383A1
Способ изучения геологического разреза 1981
  • Машинский Эдуард Иннокентьевич
SU1057914A1
Устройство для дивергентного микрокаротажа скважин 1966
  • Рыхлинский Н.И.
  • Зефиров Н.Н.
  • Кашик А.С.
SU217318A1
Способ определения сопротивления прискваженной зоны проницаемых пластов 1985
  • Шарыгин Генадий Михайлович
SU1278757A1

Иллюстрации к изобретению SU 641 379 A1

Реферат патента 1979 года Устройство для микрокаротажа скважин

Формула изобретения SU 641 379 A1

fS

16

SU 641 379 A1

Авторы

Шарыгин Геннадий Михайлович

Чукин Валентин Терентьевич

Зефиров Николай Николаевич

Тарасов Константин Викторович

Даты

1979-01-05Публикация

1976-01-19Подача