DE1807966A1 - Verfahren zur Messung des elektrischen Widerstandes von Erdformationen und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Messung des elektrischen Widerstandes von Erdformationen und Vorrichtung zur Durchfuehrung des Verfahrens

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Description

zum Patentgesuch
der Firma Societe de Prospection Electrique Schlumberger, 42, rue Saint Dominique, Paris VIIe, Frankreich
betreffend:
"Verfahren zur Messung des elektrischen Widerstandes von Erdformationen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens"
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Messung des elektrischen Widerstandes von durch ein Bohrloch durchteuften Erdformationen. Ferner wird auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindpngsgemäßen Verfahrens beschrieben. Bei derartigen Verfahren der elektrischen Bohrlochuntersuchung wird eine Elektrodenanordnung durch das Bohrloch bewegt, um die elektrische Leitfähigkeit oder den elektrischen Widerstand der Erdformationen in der Umgebung des Bohrlochs zu messen. Bei einer Ausführungsform einerVorrichtung eines solchen Verfahrens wird ein Untersuchungsstrom von einer Untersuchungsstrom-Elektrode emittiert und diö Potentialdifferenz zwischen zwei anderen, im Abstand angeordneten Elektroden wird gemessen, um so einen Meßwert bezüglich des Formationswiderstandes zu ergeben..Bei
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anderen bekannten Vorrichtung wird der Untersuchungsstrom durch Pokussierströme fokussiert, die von beidseits der Untersuchungsstrom-Elektrode angeordneten Fokussierelektroden emittiert werden, um den Untersuchungsstrom auf eine schmale Stromschicht zu begrenzen, die ziemlich tief in die Formation eindringt.
In jedem Fall war es bisher üblich, die Spannung konstant zu halten und die Änderungen des Untersuchungsstromes zu messen, oder den Untersuchungsstrom konstant zu halten und die Spannungsänderungen zu messen. Gewöhnlich ist die interessierende Spannung die Potentialdifferenz, die gemessen wird zwischen entweder der Untersuchungselektrode oder einer nahegelegenen Elektrode und einer entfernt von der Untersuchungsstrom-Elektrode angeordneten Elektrode. Untersuchungssysterne, die sowohl mit konstantem Strom als auch mit konstanter Spannung arbeiten, sind in der US-Patentschrift 2 8o3 796 beschrieben.
Bei der Untersuchung von Erdformationen mit diesen elektrischen Untersuchungsverfahren ist der Dynamikbereich der Widerstände in den Formationen gewöhnlich extrem hoch, so daß für die Meß-, Übertragungs- und Aufzeichnungapparate sehr schwierige Betriebsbedingungen bestehen. Wie in der US-Patentanmeldung Serial-No. 7o9 338 beschrieben, können diese Schwierigkeiten bei der Aufzeichnung verringert werden, indem die Widerstands- oder Leitwertmessungen in logarithmischer Form aufgezeichnet werden, so daß man eine Aufzeichnung mit komprimiertem Maßstab erhält.
Bezüglich der Meßapparatur gilt, daß bei konstant gehaltener Spannung oder konstant gehaltenem Strom ein
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weiter Bereich von Formationswiderständen zu einem proportional weiten Bereich in der für den Betrieb der stromemittierenden Elektrode erforderlichen Leistung führt. Darüberhinaus führen in fokussierten Systemen die großen Schwankungen des Formationswiderstandes zu entsprechend großen Schwankungen in der erforderlichen Fokussierleistung. Diese großen Schwankungen in dem Leistungsbedarf machen den Entwurf der Meßapparatur äußerst schwierig.
Dieser weite dynamische Bereich der Meßwerte führt ebenso zu schwierigen Konstnktionsvorschriften für die Übertragungsschaltkreise. Falls Amplitudenmodulation angewandt wird, muß das Übertragungssystem in der Lage sein, die kleinsten möglichen Amplitudenpegel genau und ohne Interferenz mit Signalen auf anderen Leitern im Kabel oder mit Rauschen zu übertragen. Demgemäß werden die höchsten. Amplitudenpegel sehr groß. Da es gewöhnlich eine Anzahl von Leitern in dem Tragkabel gibt für die Übertragung von Signalen zwischen der unterirdischen Untersuchungsapparatur und den zugeordneten, an der Erdoberfläche angeordneten Geräten, müssen die amplitudenmodulierten Übertragungssignale sehr groß werden, um eine genaue Übertragung auch der kleinen Signalpegel zu ermöglichen. Dies führt andererseits zur Gefahr von Übersprechen mit anderen Leitern im Kabel und damit zu Interferenzen mit anderen Signalkanälen.
Bekanntlich können viele dieser Ubertragungsprobleme umgangen werden, indem Frequenzmodulation oder Puls-Code-Modulation für die Übertragung angewandt wird. Für eine gute Auflösung muß jedoch das für die Übertragung
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solcher großer dynamischer Widerstands- oder Leitwertsbereiche erforderliche Frequenzband sehr groß sein. Da das akzeptable Ubertragungsfrequenzband bei einem langen Bohrlochkabel ohnehin nicht sehr groß sein darf, kann es schwierig werden, eine akzeptable Auflösung für die Bohrlochmessungen innerhalb des gewöhnlichen Kabelfrequenzbandes zu erreichen. Darüberhinaus, wird es mehr und mehr üblich, daß mehrere Bohrlochuntersuchungsgeräte einer einzigen Bohrlochapparatur zugeordnet werden, um eine Mehrzahl von Messungen während eines Durchganges durch das Bohrloch vornehmen zu können. Da aber nur eine begrenzte Zahl von Kabelleitungen in den gewöhnlichen Bohrlochkalbeln verfügbar ist, wird es immer bedeutungsvoller, Informationen von mehreren verschiedenen Quellen über den gleichen Übertragungskanal zu übertragen, (d.h. über das gleiche Leiterpaar). Wenn demgemäß eine Bohrlochmessung einen großen dynamischen Bereich besitzt und ein großes Frequenzband beansprucht, gibt es wahrscheinlich nicht mehr genügend Frequenzbänder auf einem gegebenen Übertragungskanal für die Übertragung weiterer Informationen.
Es wäre zu erwägen, eine Einrichtung mit der Funktion der Maßstabskompression, etwa einen logaritoiischen Konverter, in die abgelassene Bolirlochuntersilchungsapparatur einzubauen, um so den dynamischen Bereich der Meßwerte zu reduzieren und damit weniger kritische Vorschriften oder Beschränkungen bezüglich der Konstruktion zu erzielen. Die in einem Bohrloch mit mehreren tausend Metern vorliegenden schwierigen Bedingungen, wie hohe Temperatur, machen es jedoch zumindest außerordentlich schwierig, die Bohrlochmeßwefete genau in eine logarithmische Funktion zu konvertieren.
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Aufgabe der Erfindung ist es, für die geschil-• derten Probleme eine Lösung zu finden und ein Verfahren vorzuschlagen, bei dem die große Schwankungsbreite der Meßwerte nicht zu so schwierigen Konstruktionsvorschriften für die Meß- und Übertragungseinrichtungen führt. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Messung des elektrischen Widerstandes von durch ein Bohrloch durchteuften Erdformationen, bei dem von einem erbten Punkt längs des Bohrlochs ein Strom in die Formation emittiert wird und ein Potential in Phase mit dem Strom an einem zweiten Punkt des Bohrlochs gemessen wird, gemäß der Erfindung dadurchjgelöst, daß die Höhe des emittierten Stromes so einreguliert wird, daß das Produkt aus der Stromhöhe und dem Potential konstant gehalten wird, so daß sich der elektrische Widerstand der Formation als Funktion der Stromhöhe und/oder des Potentials ergibt.
Die funktioneile Verknüpfung zwischen dem elektrischen Widertetand der Formation und der Stromhöhe bzw. der Höhe des Potentials ist dadurch gegeben, daß entweder das Verhältnis des emittierten Stromes und des gemessenen Potentials gewählt wird oder daß, falls das Produkt der beiden Meßwerte genügend genau konstant gehalten wird, entweder das Potential allein oder der emittierte Strom allein verwendet wird.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der beigefügten Zeichnung näher eriäutert werden, die eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in halbscheaatischer Form darstellt.
Ein Untersuchungsgerät Io hängt an dem Ende eines Kabels H in einem Bohrloch 12 zur Untersuchung der unterirdischen Erdformationen 13. Das Untersuchungs-
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gerät umfaßt eine Elektrodenanordnung mit einer stromemittierenden Elektrode A und einer in deren Ähe angeordneten Spannungsmeßelektrode M, die beide auf einem langgestreckten Träger loa angeordnet sind. Eine zweite Spannungsmeßelektrode N und eine Stromrückkehrelektrode B sind an dem Kabel 11 in größerem Abstand über dem langgestreckten Träger loa angeordnet, wobei die Stromrückkehrelektrode B oberhalb der Spannungsmeßelektrode N sitzt, Der langgestreckte Träger loa umfaßt ein flüssigkeitsdichtes Gehäuse 14, in welchem die im Bohrloch erforderlichen elektronischen Schaltkreise untergebracht sind.
Auf der rechten Seite vom Bohrloch 12 sind schematisch diese elektronischen Schaltkreise aus dem Gehäuse dargestellt, wobei die gestrichelte Linie l4a die in dem flüssigkeitsdichten Gehäuse 14 untergebrachten Schaltkreise einschließt. Ein Oszillator 15 speist mit seinem Ausgangssignal mit üblicher Frequenz einen Verstärker l6 mit variabler Verstärkung. Der Ausgangsstrom von dem Verstärker 16 wird zwischen die stromemittierende Elektrode A udd die Stromrücklaufelektrode B eingespeist, so daß ein Untersuchungsstrom in die Formationen 13 fließt. Ein niederohmiger Widerstand 17 ist in Serie zwischen die stromemittierende Elektrode A und den Verstärker 16 geschaltet, so daß eine Spannung entsprechend der Stromhöhe und Stromphase des Untersuchungsstromes unter dem Widerstand abfällt.
Ein Strommeßverstärker 18 spricht auf den Spannungsabfall über dem Widerstand 17 an und führt mithin ein Signal, das proportional dem emittierten Untersuchungsstrom ist, dem phasenempfindlichen Detektor 19 zu« Dieser
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— τ —
empfängt sein Bezugssignal vom Oszillator 15 und erzeugt damit ein Ausgangssignal, das proportional demjenigen Teil des gemessenen Untersuchungsstromes ist, welcher in Phase mit dem Oszillator-Ausgangssignal ist. Dieses Ausgangssignal vom phasenempfindlichen Detektor 19* das mit I bezeichnet ist, wird an einen Eingang eines Multiplizierschaltkreises 2o gelegt.
Zur Ableitung des anderen Eingangssignals für den Multiplizierschaltkreis 2o ist ein Meßverstärker 21 mit einer hohen Eingangsimpedanz vorgesehen für die Potentialdifferenz zwischen den Potentialmeßelektroden M und N, so daß ein Signal proportional dieser Potentialdifferenz einem phasenempfindlichen Detektor 22 zugeführt wird. Dieser empfängt sein Phasenbezugssignal vom Oszillator 15 und erzeugt mithin ein Ausgangssignal proportional jenem Anteil der gemessenen Potentialdifferenz, der in Phase mit dem Oszillatorsignal ist. Das Ausgangssignal vom Detektor 22, genannt V , wird dann dem zweiten Eingang des Multiplizferschaltkreises 2o zugeführt.
Das Ausgangssignal vom Multiplizierschaltkreis 2o ist demgemäß proportional dem Produkt der gemessenen Potentialdifferenz, wiedergegeben durch das Signal V ,
m und dem gemessenen Untersuchungsstrom,wiedergegeben durch das Signal I3. Dieses Produktsignal VJ5 wird dam einem Differenzbildungsschaltkreis 25 zugeführt, etwa einem Differentialverstärker, welcher das Produktsignal von einer Bezugsgleichspannung Vref abzieht, welche abgeleitet ist von einer Bezugsspannungsquelle 24. Das sich ergebende Differenzsignal V f - VI wird dann einem Verstärker 25 aigeführt, der das Differenzsignal verstärkt und dem Verstarkungssteueraingang des Verstärkers 1.6 mit variabler
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Verstärkung zuführt. Durch diese Rückkopplung wird das Differenzsignal im wesentlichen auf ο Volt gehalten.
Zusammenfassend ergibt sich also die Betriebsweise der Meßschaltkreise im Bohrloch so, daß der Verstärker 16 mit variabler Verstärkung im Ansprechen auf das Ausgangssignal des Oszillators 15 einen Untersuchungsstrom der Untersuchungsstrom-Elektrode A für die Emission in die umgebenden Erdformationen zuführt. Der Untersuchungs strom kehrt zu der Stromrückkehr-EMc trode auf dem Kabel zurück und dann sum Verstärker 16. Die Schaltung, die den Widerstand 17* den Verstärker l8 und den phasenempfind» liehen Detektor 19 umfaßt, dient dazu, die Höhe des Untersuchungsstromes zu messen und ein Signal I_ abzugeben; der Verstärker 21 und der phasenempfindliche Detektor 22 dienen dazu, die Potentialdifferenz zwischen den Meßelektroden M vnä N zu messen und das Signal V abzugeben. Der Multiplizierschaltkreis 2o bildet das Produkt der Spannungs- und Stromsignale V bzw. T und erzeugt ein Signal proportional
111 O *
dem Produkt Π , Εε ist klar, daß dieses Produktsignal proportional der wick- und phasengleichen Leistung ist, die in das Volumen der Formation eingespeist worden ist, und die Änderungen des gemessenen Potentials V erzeugte.
Der Differensschaltkreis 23 subtrahiert das Produktsignal VI von dem Bezugssignal V *., derart, daß die Verstärkung des Verstärkers 16 mit variabler Verstärkung so eingestellt wird, daß die Ausgangsspannung vom Differenzschaltkreis 23 im wesentlichen gleich O Volt ist. Die Verstärkung des Ruckkopplungssystems, das gerade beschrieben wurde, bestimmt, «te nahe die Differenz zwischen V- und VmIg an O Volt herankommt.
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Demgemäß kann die Beziehung zwischen VI und V „
m s γ*θ χ
beschrieben werden als:
wobei k der Verstärkungsfaktor ist, der bestimmt ist durch die Schleifenverstärkung der Rückkopplung. Darüberhinaus ist bekanntlich der gemessene Formationswiderstand R gegeben durch:
R_ = m
m γ-
Die Kombination der Gleichungen (1) und (2) und Auflösung nach Vm und Γ ergibt.:
1S Ι*· vref" (4).
Rm
Aus den Gleichungen (3) und (4) wird offensichtlich, daß der Dynamikbereih der einteelnen V- und I -Signale durch die Einführung der Quadratwurzel reduziert wird. Falls die Verstärkung des beschriebenen RUckkopplungssystemes genügend hoch ist, daß k konstant bleibt, wird nur einer der Parameter V_ oder I benötigt, um einen auswertbaren Meßwert
m s
an die Erdoberfläche zu übertragen. Falls andererseits die Verstärkung so niedrig ist, daß k variabel wird, müe-
sen V und I beide zur Erdoberfläche übertragen werden, ms
damit R bestimmt werden kann,
m
Um eine Anzeige des gemessenen Widerstandes R an der Erdoberfläche zu ermöglichen, werden die Größen V und I_ einem Paar von Modulatoren Jo und 31 zugeführt, die sich
- Io 909827/1036
- loin einem Übertragungsschaltkreis 32 befinden. Die Modulatoren 3o und 31 können irgendeine gewünschte Modulation bewirken, beispielsweise Amplitudenmodulation,;, Frequenzmodulation oder Puls-Code-Modulationo Der Öbertragungsschaltkreis 32 kann weiterhin geeignete Kabel-Treiberschaltkreise umfassen (n:'nht dargestellt). Die modulierten Signale von den Modulatoren 30 und 31 werden einem Paar von Kabelleitungen 33 bzw. 3^ zugeführt für die Übertragung zur Erdoberfläche. Der Rückleiter (nicht dargestellt) kann durch die Armierung des Kabels 11 gebildet werden, falls dies erwünscht ist. Gegebenenfalls können die Vm und I Größen beide auf dem gleichen ÜbertragungskanäLi übertragen werden, d.h. auf einem Leiterpaarj, durch Verwendung getrennter Frequenzen für die Vm und I3 Informationen.
An der Erdoberfläche sind die Kabelleitungen 33 und 3^· mit einem entsprechenden Empfängerschaltkreis 35 verbunden, der ein Paar von BandjfcSflltern 36 und 37 umfaßt, welche auf die Übertraglingsfrequenzen (oder Frequenzbänder bei Frequenzmodulation) abgestimmt sind, die den Modulatoren 3o und 31 zugeordnet wurden. Deraodulatoren 38» 39 sprechen auf die gefilterten Übertragungssignale an zur Erzeugung von Gleichspannungssignalen,, die proportional sind Vm bzw. Ig.
Im Falle, daß sowohl das V -als auch das I -Signal
111 S
für die Bestimmung des Formationswiderstandes i benötigt werden, wird das !„-Signal einem Eingang eines Multiplizierschaltkreises 4o zugeführt, dessen Ausgangssignal einem Eingang eines Differenzschaltkreises 4l zugeführt wird. Der andere Eingang des Differenzschaltkreises 4l ist das Meßsignal V , geliefert vom Demodulator 38 über
- 11 909827/1036
einen Wechselschalter 52. Das Ausgangssignal vom Differenzschaltkreis 4l wird dem Eingang eines Verstärkers 42 mit relativ hoher Verstärkung zugeführt, das Ausgangssignal dem anderen Eingang des Multiplizierschaltkreises 4o zugeführt. Durch die Wahl eines hohen Verstärkungsgrades für den Verstärker 42 liefert dieser eine genügende Spannung an den Multiplizierschaltkreis 4o, daß die Ausgangsspannung vom Differenzschaltkreis 41 im wesentlichen auf Null gebracht wird. Wenn demgemäß die Ausgangsspannung vom Verstärker 42 mit e. bezeichnet wird, so ist das Ausgangssignal vom Multiplizierschaltkreis 4o gleich I1,. e. .
s ι
Da das Ausgangssignal vom Differenzschaltkreis 41 im wesentlichen gleich Null ist infolge der Rückkopplungswirkung ergibt sich klar, daß Τ«·βι gleich V ist. Demgemäß ist die Spannung e- = V und damit entspricht sie dem Widerstand R 1 der Formation 13. Dieses Wider-
i» S
Standssignal wird dann einen. Aufzeichnungsgerät 44 zugeführt, das angetrieben ist in Abhängigkeit von der Bohrlochtiefe durch eine mechanische Verbindung 53· Die Verbindung 53 ist gekoppelt mit einer mitlaufenden Rolle 54 im Eingriff mit dem Kabel 11.
Wie oben erörtert, braucht bei genügend hoher Verstärkung der Schleife im Bohrlochgerät nur eines der Signale,
entweder V oder ϊ zur Erdoberfläche übertragen zu werden, m s
Aus der Gleichung (3) ergibt sich klar, daß das Spannungssignal V proportional der Quadratwurzel der Formations-Widerstände RM ist, da V « eine bekannte Größe bildet, in ret
Demgemäß kann eine Anzeige des Formationswiderstandes an der Erdoberfläche einfach dadurch erreicht werden, daß das Signal Vm zur Erdoberfläche übertragen wird, zu welchem Zweck im Bohrlochgerät der Schalter 45 geschlossen wird
- 12
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und der Schalter1 46 geöffnet wird. DarUberhlnaus ergibt sich, daß der Dynamikbereich des so gebildetsten Widerstandssignals V erheblich geringer ist als überlicherweise, weil es proportional zur Wurzel aus R ist. Demgemäß erhält man alle oben ermahnten Vorteile für die Übertragung von Signalen niedrigen Dynamikbereiches und trotzdem läßt sich die erwünschte hohe Auflösung der Anzeigen für den FormatIonswiderfetand R erzielen.
Um eine solche Anzeige zu erzielen, kann das Signal
V entweder direkt mittels eines entsprechend geeichten Aufzeichnungsgerätes aufgezeichnet werden,oder durch elektronische Mittel kann, einSignal abgeleitet werden5 das direkt proportional 1st dem Widerstandspart. Mithin kann der Wet, Vo 1 sc υ Ji ι ' r 1 din * - ^r al öle» Eingang eines Quadiioi^rln,) < ι 49 iiilC τ ι. Des sieh ergebende quadrieiU >.±μ ' 7, l wird o> ι PüBiitioSiSter 5©
in Λ
zugeführt, «la die fit Pe V *~ dm ell J cn Ir^lztor πτοροτ^ tlonal zu kV It. Jl^ mn ™o el „ ί „1 "zu ergeben, das proportionr 1 f π »η λ« -ti η Win r τ ticwert R 1st» Dieses R -Signal wird a ψ "1L.' gi Ι*=»? in'cc- j haet mittels eines Galvanometers 51,
Alternativ kann, falls erwünscht., die entsprechende
Anordnung« für das !„-Signal getroff&n tjerden» DeBigeiiliß könnte der Schalter 46 geschlossen werden und eier Schalter 45 geöffnet werden, so daß nur das I -Signal zur Erdober-
fläche übertragen wird. Dieses I -Signal kann dann dem Quadrierschaltkreis 49, Potentiometer 5o und Galvanometer3 51 so zugeführt werden^ daß sich ein Maß für die Leitfähigkeit der umgebenden Erdformationen ergibt«, Es versteht sich natürlich, daß bei Verwendung einer dieser beiden alternativen Anordnungen nur ein Übertragungskanal erforderlich ist, und die Schalter 4.5 und 46 entfallen können.
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Es versteht sich ferner, daß zwar ein Teil der Schaltkreise dargestellt worden 1st als in dem Untersuchungsgerät im Bohrloch angeordnet, doch könnte man auch alle oder die meisten elektronischen Schaltkreise an der Erdoberfläche anordnen. Weiterhin könnte anstelle einer nicht fokussierenden Elektrodenanordnung ebensogut auch eine fokussierende Elektrodenanordnung Verwendung finden. Indiesem Fall würde durch die Herabsetzung des dynamischen Bereiches des Untersuchungsstromes der dynamische Bereich des Fokussierungsstromes für die Fokussierung des Untersuchungsstromes in entsprechender Weise herabgesetzt werden. Zusätzlich könnten logarithm!sehe Konverter verwendet werden, um die verschiedenen Multiplizier- und Dividierfunktionen auszuführen, die oben diskutiert wurden.
- Patentansprüche -
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Claims (7)

18Ü7966 Patentansprüche
1. Verfahren zur Meoung des elektrischen Wider- ■ Standes von durch ein Bohrloch durchteuften Erdformationen, bei dem von einem ersten Punkt längs des Bohrlochs ein Strom in die Formation emittiert wird und ein Potential in Phase mit dem Strom an einem zweiten Punkt längs des Bohrlochs gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des emittierten Stroms so einreguliert wird, daß das Produkt aus der Stromhöhe und dem Potential konstant gehalten wird, so daß sich der elektrische Widerstand der Formation als Funktion der Stromhöhe und/oder des Potentials ergibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der elektrische Widerstand durch Aufzeichnen des Quadrats des Potentialwertes gewonnen wird.
3« Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kehrwert des elektrischen Widerstandes durch Aufzeichnen des Quadrats der Stromhöhe gewonnen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Widerstand durch Aufzeichnen des Quotienten des Potentials und der Stromhöhe gewonnen wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer In das Bohrloch an einem elektrischen Kabel abgelassenen Elektrodenanordnung, deren eine Elektrode
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mit einem Stromgenerator zur Emission eines Stromes in die Erdformationen verbunden ist, während eine andere der Elektroden mit einem phasengesteuerten Potentialmeßkreis verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromgenerator 16 mit einem Strommeßkreis (18,19) verbunden 1st, dessen Ausgang mit einem Eingang eines Multiplizierschaltkreises (2o) zur Erzeugung eines, dem Produkt aus dem emittierten Strom und dem gemessenen Potential proportionalen Produktsignals verbunden ist, und daß der Ausgang des Multiplizierschaltkreises mit einem Eingang eines Komparatorschaltkreises (23) verbunden ist für den Vergleich mit einem Beaugssignal (24) zur Erzeugung eines den Stromgenerator steuernden Fehlersignals.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge des Strommeßkreises und des Potentialmeßkreises mit dem Eingang eines Dividierschaltkreises (43) verbunden sind zur Erzeugung eines dem elektrischen widerstand der Formation proportionalen Ouotientensignals.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß der Multiplizierschaltkreis zwei logarithmische Kom*erter schaltkreise umfaßt zur Erzeugung von Signalen, die ^weils proportional sind zum Logarithmus des emittierten Stromes bzw. des gemessenen Potentials, und daß ein Addierschaltkreis vorgesehen 1st zur Erzeugung eines der Summe der beiden Logarithmen proportionalen Summensignals.
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