(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УГЛА НАКЛОНА ПЛАСТОВ В СКВАЖИНАХ
Данное изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин. Известен способ измерения углов наклона пластов, пересеченных скважиной, включающий излучение переменного магнитного поля вдоль оси скважины, измерение напряженности магнитного поля вдоль оси скважины, определение направления простирания пластов по максимуму радиальной составляющей напряженности магнитного поля 1. Недостатком указанного способа является то, что он не применим в случае произвольно чередующихся пластов. Цель изобретения - повышение точности при любом чередовании пластов. Указанная цель достигается тем, что дополнительно измеряют производную напряженности магнитного поля по направлению простирания пластов, затем излучают магнитное поле по направлению простирания пластов и измеряют напряженность магнитного поля по этому же направлению, определяют произведение производной на расстояние между точками излучения и приема, суммируют величины напряженности магнитного поля вдоль оси скважины, произведения производной на расстояние между точками излучения и приема и напряженности магнитного поля по простиранию пластов, а по отношению величины максимальной радиальной составляющей напряженности к полученной сумме судят о величине угла наклона пластов. Для выполнения описанных операций используют сконструированное для этой цели устройство. Конкретное исполнение такого устройства может быть различным, но должно обеспечивать получение и регистрацию указанных информационных сигналов. При этом взаимная последовательность измерения сигналов несущественна и определяется конструкцией устройства. Описанная выше последовательность операций является одним циклом измерений. Измерительные циклы повторяют при перемещении устройства по скважине и регистрируют информационный сигналы в виде диаграмм. Так как информационные сигналы должны быть определенными характеристиками геофизического разреза и не должны зависеть от конструкции устройства. то является существенным в каких соотношениях н с какими знаками суммируют всиокогательные сигналы. Удобно задать эти соотно1нения с немощью понятия «нрямое ноле, известного в индукционном каротаже. Прямым полем, илн сигналом нрямого ноля называют сигнал, измерень:ый в воздухе тем же способом и нри тех же режимах, которые будут нри измерениях в скважине. Прямые поля нервого, второго и третьего вспомогательных сигналов лолжны суммироваться в соотношеииги 2:(-3):1. Так как величина прямого поля легко рассчитывается, то практически нет 1 еобходимости измерять величину прямого поля сигналов в воздухе, а указанное соотношение конструкции устройства, а учитывают именно в eooTHouiein-iK )аметров датчиков магнитного поля и в вь1боре по.г|яр1юстп их подключения между собой и к э,;|(ктронпой части устройства. При малых углах наклона (до 30°) величина первого информационного сигнала пропорциональна углу наклона н,1астос;. Однако коэффициент пропорциональности зависит от электропроводности и анизотропии пластов, от характера чередования пластов и но.ложения датчиков магнитного поля относительно гранип пластов. При перемещении измерительной установки по скважине величина коэффициента нропорциона, изменяется и остается неизвес ной, что ке нозио,1яет онреде.лить у1ол нак,лона пластов, зная только первый информаи,ионмый сигнал. Важной особенностью втсгрого пн(|;ормационного сигнала яв.ляется то, что он имеет такую же как д,1я nejiBoro ин(ро)л1ационного сигнала зависимость сл электропроводноети и остальных вып1еперечие.яепнь1х факторов, но не зависит от угла нак.лона пластов, т. е. яв.ляетея упомянутым коэфсрицие том пронор.1.иональности. Поэтому OTHonjeние нервого информационного сигнала ко второму информационному сигналу равно углу наклона нластов в радианах, более точно тангенеу угла наклона н.дастов п)и любых углах наклона. Это соотношение является точным и может быть доказано математически, если допустить, что все границы пластов и плоскости анизотропии параллельны между собой, а проводимость бурового раствора не влияет на величину сигналов. Это допущение шире и ближе к реальным условиям, чем принятое в известном способе. Описанное свойство второго информационного сигнала позволяет сумму вспомогательных сигналов рассматривать как самостоятельный информационный сигнал, а последние, получаемые непосредственно при измерении, считать лишь веномогательными. Поэтому для целей нак,,1онометрии нет необходимости в раздельной регистрации вспомогательных сигналов. ло гч :i не ncK iioUiio, что ipii дальгК:И лел пазвитии теории oi-ni MOIVT испсхльзовапъся д-ля учсга более с/южны реа.льных усло)ий. В ло же время раздс/гьная регистрадня ИНфОрмацИО: |Ь;Х . ||ПЛСЗНа даже в Tf)M случае, если делени;- их друг на .:фуга Д.ЛЯ гю.лучення экс.ггресс-ипформации производится апнара- урным путем, так как внесение noiipaBoi-c за ;/;;,льные )еоло1Д:ческие условия и погрен;|ь:,1СТ:; ,-;Чпаратуры значите.льно HfKHne |1Г)01 н;;длть .ло деления, (ледует также ()метить, что при 1рипятом зьнне дону;иен.иш1 олпосительно границ г:/;астог5 и отс ТС1Д ия влияния бурового раствора iiTopbie вс :омогате, сигналы, измеренные обоими oriHcyHfibiMH вьиие споC j6;i in, coBna/i., что П11з;«). рассматривать лослелние как ук-дификации ид;10 о Cjioco6;-i. На (jiiir. I и ;2 изобоах)-ал;м 1Г)(.1Йггяо. с liOMOHlblO КОТОр :ГС; OCV iiiCC Л-...:-н. .iaiiiihlH способ, uuoeKtbiH. Устройство ссде)Ж:Г ciep/Kebi, 1 с уста 1овле|;н1,1ми на нем лпка 2 Н. Катушкн ус;()В}{о изображо ы стре.лкаул, нача.ла KOTf. ж; ЗЫБакгг чо. 1ожсн:-1г их neirrpou, а rajipaK.ienitH стре.юк указ)1вают направле1;ия эфсрекллдзных (. С/1чм)ж г1ь 1 можс вращаться в полпп-лкнках 9 и сое.aHiiei с мспоро, iO. ЛлЛ ; o:iip(xjH ориентации стег} кня 1 И.)1 .iOTpeii (Ьсррочоироиство С),лержиг 5лектр( с: преобразоз-л-ия и переда- и зс зерхпость 1Л- Г11а;(Ов и ч;;Л- K.V сказаны), г;удиоир(3р;-ч; ьп :а)от;: ля . .ИК.Л ij :;e;:i-;r ва()ианту СОСТОЯЛ из двух тактов. В nejMiOM -акте ма1Л1ит1Ч е иоле из:1учают кату1кой 2., зс втором KJ-TVJJJKOK 3. Стсржен1- H;I Бремя язмере ий лгапавливают и положение, ;1рн котором 3- -6 tianpa fi.ieiibi по просгирапнк; п.ластоз, а катушка 8 -- по линии падения п;1астов. Это С1суп1есгвлянг с гюмогдыо входящей в э лектроиную часть устройства систе: И) авгчзматическо1О регулирования, которая реагирует на величину нанряжения в катуп ке 4 в первом такте, и посре.лством мотора И), утем поворота стержня 1 сводит это напряжение к нулю. Первый инфч р.мациопный сигнал получают, измеряя напряжение в кату1ике 8. во время перво1о такта. Благодари ориенталили катун1ки 8 но ,ли11ии падения пластов напряжение в ней будет максимальным. Второй ин45ормациоп 1ый сигнал получают следуюп1им образом. В нервом такте иоследовательно соединенные катушки 5, 6 и 7 подключают ко входу усилителя, выход которого соединен с сЬазочувствительным детектором, имеюндил иитегрирр/ющуко емкость. Во второ.м таклс ко входу этого yen
