NO172143B - Anordning for bruk av en loggesonde med relativt liten diameter - Google Patents

Anordning for bruk av en loggesonde med relativt liten diameter Download PDF

Info

Publication number
NO172143B
NO172143B NO880830A NO880830A NO172143B NO 172143 B NO172143 B NO 172143B NO 880830 A NO880830 A NO 880830A NO 880830 A NO880830 A NO 880830A NO 172143 B NO172143 B NO 172143B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
probe
expander
electrodes
cover
sensitive part
Prior art date
Application number
NO880830A
Other languages
English (en)
Other versions
NO172143C (no
NO880830L (no
NO880830D0 (no
Inventor
Christian Wittrisch
Original Assignee
Inst Francais Du Petrole
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR8702757A external-priority patent/FR2611918B1/fr
Application filed by Inst Francais Du Petrole filed Critical Inst Francais Du Petrole
Publication of NO880830D0 publication Critical patent/NO880830D0/no
Publication of NO880830L publication Critical patent/NO880830L/no
Publication of NO172143B publication Critical patent/NO172143B/no
Publication of NO172143C publication Critical patent/NO172143C/no

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01VGEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
    • G01V3/18Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
    • G01V3/20Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with propagation of electric current

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Geophysics (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en utvidelses- og/eller eventuelt beskyttelsesanordning for sonder eller instrumenter som skal anvendes ved grunnboring samt fremgangsmåter for bruk av denne anordning.
Foreliggende oppfinnelse gjør det mulig å foreta logge-målinger i en brønn med stor diameter under anvendelse av en loggesonde som er innrettet til å arbeide i hull med liten diameter.
Selvsagt skal uttrykket stor hulldiameter forstås i forhold til sondens dimensjoner.
Videre beskytter foreliggende oppfinnelse sondene eller instrumentene eller de følsomme deler av disse mot mekaniske påkjenninger i side og/eller lengderetning.
Når målinger utføres, på grunn av fastkjøring, sammen-rasing i brønnen eller store aksialkrefter (flere titalls tonn, ja til og med hundrevis av tonn) eller vridningsspen-ninger som overføres til borerørstrengen, blir sondene og/eller verktøyene utsatt for påkjenninger som kan ødelegge dem på en måte som ikke lar seg reparere, særlig enkelte av disse instrumenter som generelt er meget dyre.
Sondene som vanligvis brukes ved brønnlogging har stan-dard diametre (f.eks. 85 mm eller 92,5 mm).
Disse sonder gjør det mulig å utføre målinger av god kva-litet i hull med diametre som ikke overskrider en maksimums-verdi. For sonder som måler resistiviteten i den geologiske formasjon bør således forholdet mellom hulldiameter og sonde-diameter stort sett ikke overskride 3,5. Dette skyldes det som en fagmann betegner "hulleffekten" og som skal forklares nedenfor.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en anordning for bruk av en loggesonde med relativt liten diameter, som angitt i de etterfølgende krav 1-17.
Ved å tilpasse en diameterutvider til sonden gjør foreliggende oppfinnelse det mulig å utføre målinger av god kvali-tet med en sonde med liten diameter. Det blir da mulig, i samsvar med foreliggende oppfinnelse, å øke det brønn-dimen-sjonsområde innenfor hvilket en gitt sonde kan benyttes.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer således en anordning som er enkel og innebærer pålitelig drift. Faren for fastkjøring av utvideren i brønnen er liten ettersom utvideren ved normal drift ikke utøver noe vesentlig trykk på veggene i brønnen. Ved fastkjøring på grunn av sammenbrudd av den geologiske formasjon eller sammenfalling i brønnen vil utvideren beskytte sondens følsomme deler. Videre kan utvideren ifølge foreliggende oppfinnelse anvendes på lange sonder.
Ifølge spesielle utføringsformer kan utvideren omslutte i det minste en følsom del av sonden, hvilken sonde kan frem-skaffe elektromagnetiske karakteristika av de geologiske formasjoner. Utvideren kan omfatte en kappe som ikke er oppblåsbar, hvilken kappe omslutter i det minste en følsom del av sonden. Med uttrykket ikke oppblåsbar menes at kappens diameter ikke endres på grunn av kappens oppblåsing.
Kappen kan avgrense et stort sett avtettet rom rundt sondens følsomme del.
Det avtettete rom kan fylles med et elektrisk ikke-ledende materiale, f.eks. destillert vann eller olje.
Sondeutvideren kan omfatte elektroder som svarer til sondens elektroder samt midler for elektrisk forbindelse mellom sondens elektroder og utviderens elektroder.
De elektriske forbindelsesmidler kan omfatte en elektrisk ring.
Utvideren har midler for sentrering av kappen, som i det vesentlige kan omfatte ringer.
Sentreringsmidlene kan omfatte festemidler.
Anordningen ifølge oppfinnelsen kan omfatte distansestykker for posisjonering av i det minste noen av ringene og den kan omfatte elektrisk ikke-ledende vegger som er innført mellom i det minste to av sondens elektroder.
Utvideren ved anordningen ifølge oppfinnelsen kan være en massiv enhet.
Anordningen ifølge oppfinnelsen kan være tilpasset en induksjons- eller særlig en fokusert resistivitetsmålesonde eller en sonde som kombinerer resistivitets- og induksjonsmålinger.
Anordningen ifølge oppfinnelsen kan dessuten meget for-delaktig gi beskyttelse for sonden og nærmere bestemt de skjø-re deler som generelt svarer til sondens aktive eller følsomme soner.
Oppfinnelsen omfatter også en innretning for befestigelse av utvideren ved anordningen ifølge oppfinnelsen, som angitt i det etterfølgende krav 18.
Med sonde- eller instrumentdeksel menes ethvert element som er istand til å isolere sonden eller instrumentet over i det minste en del av denne eller dette. Dette deksel kan f.eks. være en lokal skjerm eller kappe inneholdende stort sett hele sonden.
Dette deksel kan f.eks. virke enten som beskyttelse mot ytre påvirkning, som f.eks. fremmedlegemer, fysiske (mekaniske, varme ...) eller kjemiske påkjenninger, eller for utvel-ging av påvirkninger som enten kommer fra eller går mot sonden, som f.eks. gammastråler som fokuseres gjennom et vindu og detekteres gjennom et annet.
Huset kan være et spor som er utformet i sonden og stopperelementet, såsom et system av to halvmåner, som danner en krage for sonden.
Minst ett av stopperelementene kan samvirke med to anslag i festestykke-enheten.
Festestykke-enheten kan omfatte et ytterligere justeringsstykke for å bevege dekselet i forhold til sonden.
Dekselet kan være et deksel som beskytter i det minste en følsom del av sonden.
Dekselet kan være en utvider for utvidelse av i det minste sondens følsomme del.
Festeinnretningen kan omfatte minst to spor som hvert samvirker med et stopperelement og hvert danner en krage for sonden og festestykke-enheten kan samvirke med i det minste disse krager.
Dekselet kan omfatte minst et vindu som er innrettet til å slippe gjennom aktive måle- og/eller inngrepselementer i sonden eller instrumentet.
Anordningen og festeinnretningen ifølge foreliggende oppfinnelse kan anvendes ved en brønn som er utformet i en geologisk formasjon, særlig for å lete etter olje.
Foreliggende oppfinnelse vil bli bedre forstått og dens fordeler komme klarere frem ut fra følgende beskrivelse og forskjellige utføringsformer, som ikke på noen måte er begrensende og som er illustrert ved de medfølgende figurer, hvor: Figur 1 viser en bar sonde plassert i et hull med stor diameter, Figur 2 viser en sonde utstyrt med en sondeutvider, Figur 3 og 4 viser en spesiell utføringsform av sondeut-viderne, Figur 5 og 6 viser to spesielle utføringsformer av sonde-utvidere tilpasset f.eks. induksjonssonder, Figur 7 og 8 angår to spesielle utføringsformer av sonde-utvidere tilpasset sonder med elektroder f.eks. for måling av resistiviteten i en geologisk formasjon, Figur 9 viser en sondeutvider som er tilpasset en sonde som har elektroder og kan utføre induksjonsmålinger, Figur 10 til 13 viser forskjellige utføringsformer av den elektriske forlengelse mellom sondens og utviderens elektroder, og Figur 14 viser en sonde som er utstyrt med et deksel for beskyttelse mot vridningskrefter.
I figur 1 er det vist et snitt gjennom en brønn 1 som er utboret i en geologisk formasjon 2.
Henvisningstallet 5 betegner veggene i brønnen og tallet 4 målesonden.
Målesondens 4 diameter d er meget mindre enn brønnens diameter D. Følgelig vil et stort antall av de elektriske eller elektromagnetiske feltlinjer ikke gå gjennom den geologiske formasjon og kortsluttes gjennom slammet som fyller det frie rom 3 mellom sonden 4 og veggene i brønnen 5. Tallet 6 betegner sondens 4 yttervegg.
Ifølge foreliggende oppfinnelse foreslås montering av en sondeutvider 7 (figur 2) på sonden 4.
I figur 2 omfatter sondeutvideren en kappe 8 av sylind-risk form hvis diameter T er større enn sondens diameter (d)
og mindre enn brønnens diameter (D).
I figur 2 holdes den sylindriske kappe 8 i stilling koak-sialt i forhold til sonden ved hjelp av en skillevegg i form av en ring som har to skjell-halvdeler 9 og 10 som er sammen-føyet ved hjelp av skruer 11 og 12 som, når de tiltrekkes, holder den på sonden. Andre systemer for befestigelse av skilleveggene på sonden kan tenkes uten å avvike fra rammen av foreliggende oppfinnelse. F.eks. kan skilleveggen ha form av en ring som er tildannet av et enkelt stykke hvis innerdiameter er noe større enn sondens innerdiameter. Denne ring 15 (figur 11) kan ha en radial gjenge 13 (figur 11) som en skrue 14 kan samvirke med, når den tiltrekkes, holder ringen på kroppen til sonden 4.
Utvideren er således i det vesentlige stiv og er ikke oppblåsbar.
Figur 3 og 4 viser det tilfelle hvor sondeutvideren er en massiv enhet. Denne enhet kan omfatte en kappe som inneholder et fyllmateriale, eller kan ganske enkelt være i ett stykke, eller en stabel av ringer.
I figur 3 er sonden 4 en sonde for utførelse av resistivitets- og induksjonsmålinger. Denne sonde har fem rekker 16, 17, 18, 19 og 2 0 av aktive elementer. Hver av disse rekker omfatter flere elektroder 16a, 16b, 16c .... i form av innsatser som er anordnet rundt en sirkel som er innskrevet på kroppen til sonden 4.
Sondeutvideren 7 omfatter et massivt materiale 21 som f.eks. en elektrisk isolerende epoksyharpiks.
Utvideren 7 har på sin yttervegg 22 elektroder 161a til 161d også i form av innsatser.
Når elektrodene 16a, 16b, 16c, 16d .... er elektrisk sammenkoplet vil elektrodene 161a, 161b .... i samme rekke også være elektrisk sammenkoplet og vil være tilstrekkelig til at bare en av utviderens elektroder trenger å forbindes elektrisk med en elektrode i sondens homologe rekke 16. Dette er vist ved de elektriske forbindelser eller koplinger 162, 172, 182, 192 og 202 for henholdsvis rekkene 16, 17, 18, 19 og 20 i figur 3 og 4.
Innsatsene i samme rekke i utvideren blir så sammenkoplet, men minst to innsatser i samme rekke blir ikke sammenkoplet, for ikke å danne lukkete kretser og forårsake strømsløy-fer. Dette er illustrert i figur 13 som tydelig viser at der ikke er noen elektrisk forbindelse mellom innsatsene 161e og161a, mens der foreligger elektriske forbindelser 163a, 163b, 163c, 163d, 163e.
En slik konstruksjon gjør at induksjonsfeltet kan passere gjennom sondens 4 utvider 7 uten for sterk svekking.
Sondeutvideren holdes i stilling på sonden ved hjelp av posisjonerings- og holderinger 23 og 24 (figur 3 og 4).
Figur 4 viser det tilfelle hvor en utvider 7 for en sonde 4 danner en massiv enhet som er montert på en sonde for måling
-av resistiviteten til formasjonen som ikke utfører induksjonsmålinger. Denne type sonde har vanligvis to elektroder i
form av kontinuerlige ringer, som er plassert i forskjellig høyde i sonden.
Sonden på figur 4 har fem ringformete elektroder med henvisningstallene 25, 26, 27, 28 og 29.
Utvideren har fem ringformete elektroder som er analoge med de førnevnte og er gitt henvisningstallene 25a, 26a, 27a, 28a og 29a.
Hver av disse elektroder er forbundet med den tilsvarende elektrode på en sonde ved elektriske forbindelser 252, 262, 272, 282 og 292.
Disse forbindelser kan innbefatte metallstenger som eventuelt er gjenget og/eller har skyvere, f.eks. slike som vist i figur 12 og 13.
Utvideren er festet til sonden ved hjelp av ringer 23 og 24.
I tilfellet på figur 4 er sonden forlenget ved det nedre rørelement 3 0 og sondeutvideren må følgelig ha en gjennomgå-ende boring.
I tilfellet på figur 3 kan sondeutvideren 7 være lukket ved sin nedre del og innbefatte sondens 4 nedre ende 31.
Sondene på de forskjellige figurer 3 til 9 er vist opp-hengt i en kabel 32, men selvsagt kan sondene, uten avvik fra rammen til foreliggende oppfinnelse, være festet til enden av et rør som f.eks. en borerørstreng, eller i det tilfelle hvor de selv svarer til en del av et rør. Patentene FR-A-2 544 013, FR-A-2 547 861, FR-A-2 564 894, US-A-4 457 370 og US-A-4 570 709 viser eksempler på bruk hvor foreliggende oppfinnelse kan komme til anvendelse.
I det tilfelle hvor sonden 7 på figur 3 ikke er en sonde for måling av både resistivitet og induksjon, men bare en sonde for induksjonsmåling, vil den ikke innbefatte elektrode-rekkene 16, 17, 18, 19 og 20 og utvideren vil verken ha elektroder 161a..., 161b eller ledere 162, 172, 182, 192 og 202. Utvideren kan således utgjøres av en fylt enhet, eventuelt massiv, laget av et elektrisk ikke-ledende materiale som f.eks. en epoksyharpiks. En slik utvider er tilnærmet stiv.
I tilfellet på figur 5 betegner henvisningstallet 33 den følsomme eller aktive sone av induksjonssonden som er plassert ved enden av en kabel 32 og ikke er forlenget ved et rørele-ment 34 slik som sonden i tilfellet vist på figur 6, idet dette rørelement eventuelt kan være en annen sonde eller et annet element.
I tilfellet på figur 5 har sondeutvideren en kappe 35 som omslutter sondens nedre ende 36. Denne kappe er laget av et elektrisk ikke-ledende materiale og kan lages av et ikke-ledende epoksymateriale.
Selvsagt er det tilstrekkelig bare å lage delen 37 i kappen 35 nær sondens 4 aktive sone 3 3 av et elektrisk ikke-ledende materiale.
I tilfellet på figur 5 og 6 kan således utviderens 7 endedeler 38, 39 og 40 innbefatte metall.
Utviderens 7 kappe sentreres ved hjelp av skillevegger 41 og 42 når det gjelder utføringsformen på figur 5, 43, 44, 45 og 46 for utføringsformen på figur 6. Selvsagt er i det minste skilleveggene nær sondens aktive soner 3 3 laget av et elektrisk ikke-ledende materiale.
Disse skillevegger kan være festet til sonden på forskjellige måter, som særlig vist i figur 2.
Videre kan skilleveggene, uten å avvike fra rammen av foreliggende oppfinnelse, festes til utvideren istedenfor til selve sonden.
Den følgende beskrivelse omhandler en ikke-begrensende utføringsform av utviderenes endedeler 38 og 39, idet disse endedeler er innrettet for befestigelse av utvideren til sonden.
I det spesielle eksempel vist i figur 5 og 6 ender utviderens kappe 35 ved sin øvre del (som sett i figurene) i et metallstykke 47 til hvilket kappens elektrisk ikke-ledende del er festet under støping, f.eks. ved liming.
Dette metallstykke 47 ender i et innvendig gjenget parti48 som samvirker med et gjenget parti 49 på et mellomstykke 50. Dette mellomstykke samvirker med et feststykke 51 ved hjelp av et skruegjengesystem 52.
Mellom- og festestykkene omfatter anslag henholdsvis 53 og 54 som innbefatter et stopperelement, f.eks. et system av to halvmåner 55 med en krage 56 som samvirker med et spor 57.
Fastspenning av mellomstykket 50 og festestykket 51 virker således til å fastholde og posisjonere sondeutvideren.
Den nedre ende 40 av utføringsformen vist i figur 6 er festet stort sett på samme måte og har en metalldel 47a som er festet til kappens ikke-metalliske del. Denne del samvirker med et mellomstykke 50a som selv samvirker med festestykket 51a.
Mellomstykket 50a samvirker med et ytterligere justeringselement 58. Dette justeringselement forlenger mellomstykket slik at der dannes et anslag 54a som vil samvirke med halvmånene 55a og anslaget 53a for å holde enden 40 i stilling. Halvmånene 55a omfatter krager 56a som samvirker med et spor 57a.
Rommet 59 mellom utviderens 7 kappe 35 og målesonden 4 må omfatte et elektrisk ikke-ledende element, mens slammet som finnes i omgivelsene der sonden skal brukes generelt er ledende. Det er da tilrådelig å anordne et system som hindrer inn-føring av slam i rommet 59.
Det frie rom 59 kan f.eks. fylles med en elektrisk ikke-ledende væske, f.eks. destillert vann eller olje. I dette tilfelle bør der ikke være noen åpning ved sondens nedre del, for å hindre at isolasjonsvæsken skal unnslippe. For å hindre uttømming av denne væske er imidlertid plugger 60 og 61 anordnet i de respektive utføringsformer vist i figur 5 og 6.
I tillegg er der i figur 6 anordnet en tetning 62.
Ved utviderens øvre del er det anordnet en åpning 363 (figur 5 og 6) for å holde distansestykkene som er beliggende på hver side av kappen 35 ved det samme trykk.
En slik åpning kan tjene for fylling av det frie rom 59.
Videre kan denne åpning erstattes av en fleksibel memb-ran, hvorved trykkbalansen på hver side av kappen oppretthol-des, samtidig som man unngår noen utveksling mellom fluidet som opptar det frie rom 59 og det ytre miljø.
Figur 7 og 8 viser to andre utføringsformer i forbindelse med sonder for måling av geologiske formasjoners fokuserte resistivitet. Noen av de fokuserte motstandsmålinger er grup-pert under navnet "Laterolog".
I tilfellet på figur 7 og 8 har sonden 4, på en måte som ikke i noen forstand er begrensende, tre ringformete elektroder 26, 27 og 28.
I tilfellet på figur 7 er sonden ikke forlenget med et nedre rørelement, slik tilfellet er i figur 8. I tilfellet på figur 7 innbefatter således utviderens 7 kappe hele nedre ende 63 av sonden 4.
Partiet 64 av utviderens 7 kappe 65 som er beliggende i nærheten av sondens 4 aktive sone er laget av et elektrisk ikke-ledende materiale. Dette parti har ringformete elektroder henholdsvis 261, 271 og 281, analogt med elektrodene 26, 27 og 28.
Den elektriske forbindelse mellom sondens 4 elektroder og utviderens elektroder kan opprettes ved hjelp av lederringer 262, 272 og 282 samt lederskruer 66.
Ringene 262, 272 og 282 kan festes til sondens elektroder som ovenfor vist i forbindelse med figur 2 eller figur 11.
Figur 10 og 11 viser en utføringsform av lederskruene 66 som er innskrudd i elektrodene 68 til utvideren eller til samme utviders kappe 67. De således innskrudde skruer 66 vil komme til anlegg mot lederringene 15 og danne elektrisk forbindelse mellom sondens og utviderens elektroder henholdsvis 69 og 68.
Når det frie rom mellom kappen 65 og sonden 4 ikke er fylt med et ikke-ledende materiale, slik tilfellet er for figur5og 6, er det tilrådelig å innføre ikke-ledende ringer 70 og 71 mellom elektrodene, slik at bare en liten mengde strøm går fra en elektrode på sonden 4 til den andre. I tilfellet på figur 7 skyldes strømmengden som går direkte fra elektroden 26 til elektroden 27 utelukkende klaringen 72 som foreligger mellom de ikke-ledende ringer 70 og kappens 65 partier 64.
Denne strømmengde er liten, ettersom klaringen i figur 7 er liten.
Når sondens ender 63 og 7 3 er ledende og virker til å samle returstrøm, bør ikke-ledende ringer 74 og 75 innføres mellom endeelektrodene 26 og 28 og sondens ledende ender 73 og 63.
I tilfellet på figur 7 og 8 er de deler av kappen 65 som ligger motsatt sondens ledende ender 73 og 63 av et elektrisk ledende materiale.
Disse deler, som kan være laget av metall, begynner selvsagt først utenfor de ikke-ledende ringer 74 og 75.
Utføringsformene vist i figur 7 og 8 har en åpning 84, ved den nedre del, som lar slam i brønnen passere, og kan også omfatte en åpning (ikke vist) i den øvre del. Denne åpning kan være identisk til åpningen 363 i figur 5 og 6.
Tallet 85 betegner en fjær som danner en direkte forbindelse mellom kappens ledende del 77 og sondens ledende ende 63.
Med en slik enhet kan rommet mellom de ikke-ledende ringer 75, de ledende deler 77 og sondeenden 63 være fylt med et ikke-ledende materiale.
Endene av utviderene vist i figur 7 og 8 kan være festet til sonden 4 på samme måte som i figur 5 og 6.
I tilfellet på figur 8 kan likevel tetningen 62 sløyfes. I utføringsformen vist i figur 8 er det ikke nødvendig å isolere fyllefluid fra omgivelsene som anordningen ifølge oppfinnelsen skal virke i.
Figur 8 omfatter forskjellige konstruksjonsvarianter av utvideren. Ifølge en første variant har de ikke-ledende ringer stor tykkelse og kan også ha en tykkelse lik strekningen som skiller to påfølgende lederringer 262 og 272, hvilket er tilfelle for ringen 78.
Videre er det mulig å plassere og fastholde de forskjellige ringer, ledende eller ikke, i stilling ved hjelp av en stabel distansestykker og ringer som vist i figur 8. Distansestykkene 79, 80 og 81 som er vist i denne figur virker til å holde ringene 75, 282 og 71 i stilling.
Det er klart at i dette tilfelle er det hensiktsmessig å anordne midler for fastholding og/eller posisjonering av distansestykkene, enten på sonden 4 eller på utviderens kappe 65. Det er sistnevnte tilfelle som er vist i figur 8 hvor kreftene som virker på distansestykket 79 overføres til kappen 65 gjennom anslaget 82.
Kreftene som virker på isoleringsringene 83 i figur 8 kan overføres til sonden ved hjelp av selve ringen 83.
Distansestykket 79 på figur 8 ved den ledende ende 83 er også ledende, slik at de elektriske strømmer kan renne tilba-ke.
Dersom et distansestykke ikke hadde vært elektrisk ledende kunne selvsagt den ledende del 77 vært i direkte kontakt med sondens 4 ledende ende 83, f.eks. via bæreflaten 86.
Figur 10 viser en spesiell utføringsform av lederringene 15. De er innfattet mellom to lag isoleringsmateriale 86 og 87. Den således dannete enhet gir fullstendig isolasjon for elektroden 69.
I en slik utføringsform er derfor de ikke-ledende ringer som befinner seg på hver side av lederringen 15 dannet av ikke-ledende materiallag 86 og 87.
I tilfellet på figur11er lederringen 15 innfattet mellom tykke distansestykker 88 og 82 som også gir den ikke-ledende ringfunksjon.
I figur 10 og 11 er høyden av utviderens elektroder 68 stort sett den samme som høyden til sondens elektroder 69.
Figur 9 viser det tilfelle hvor en sonde utfører fokuserte resistivitetsmålinger og induksjonsmålinger.
I dette tilfelle bør sonden plasseres i omgivelser som i minst mulig grad leder elektrisitet. Derfor er kappen 90 avtettet på samme måte som kappen 35 i figur 5. Denne utvider er således fremstilt av et ikke-ledende materiale og omfatter en plugg 60, til forskjell fra utføringsformen av anordningen vist i figur 5.
Kappen 90 omfatter elektroder i form av innsatser 161a, 161b, 161c, 16ld..., som vist i figur 13. Det skal bemerkes at det i figur 13 viste arrangement ikke bare gjelder tilfellet på figur 3, men også det i figur 9, ettersom sonden vist i figur 3 er av samme type som den som er vist i figur 9.
Forskjellen mellom disse to utføringsformer ligger i den omstendighet at ved tilfellet på figur 3 utgjøres utvideren av en massiv enhet, mens den ved tilfellet på figur 9 omfatter en kappe 90 og sentreringsringer 91, 92, 93 idet dessuten rommet mellom kappen 90 og sonden 9 kan være fylt med en isolerings-væske som f.eks. destillert vann eller olje.
Innsatselektrodene 16ld er anordnet og sammenkoplet på samme måte som vist i forbindelse med figur 3 og 13.
Fortrinnsvis er en enkelt elektrode 16a fra hver rekke 16 forbundet med en innsatselektrode 161d i rekken av analoge elektroder beliggende på utviderens yttervegg.
Denne forbindelse er nærmere vist i figur 12, hvor tallet 16a betegner innsatselektroden i ett stykke med sonden 4. Tallet 161d betegner innsatselektroden beliggende på utviderens yttervegg.
Denne innsats har en skruegjenge 94 som samvirker med en innvendig gjenge 95 utformet i utviderens kappe 90. Videre omfatter denne innsats et hus 96 som opptar en fjær 97 ved hvis ende en kontakt 98 er anordnet.
Fjæren 97 har en slik lengde at når innsatsen 161d er skrudd på kappen 90, vil den opprettholde den elektriske forbindelse mellom innsatsene 16a og kontakten98, og derved danne en skyver.
Selvsagt krever utføringsformen vist i figur 9 vinkel-posisjonering av utvideren 7 i forhold til sonden 4, hvilken posisjonering kan avstedkommes ved hjelp av hvilke som helst midler.
Videre kan utvideren vist i figur 9 være tilpasset ved sin nedre del på samme måte som vist i nedre del av figur 6 slik at sonden 4 på figur 9 kan forlenges med et tilleggsele-ment, nærmere bestemt et rørelement.
Figur 14 viser en sonde 101 eller en følsom del av en sonde som har et deksel 102 som beskytter denne sonde særlig mot påkjenninger i lengderetningen (strekk eller trykk) og i tverr-retningen samt vridningspåkjenninger som forekommer mellom et øvre element 103 og et nedre element 104 som er forbundet med sondens101 henholdsvis øvre og nedre deler.
Disse nedre og øvre elementer kan være de øvre og nedre elementer i en borerørstreng eller andre deler av sonden som i liten grad eller overhodet ikke påvirkes av vridning eller de kan være andre sonder innbefattet i en sondestreng.
Mekaniske spenninger som f.eks. slike som forårsakes av strekk- eller trykkrefter kan f.eks. opptre ved bruk av anord-ninger og fremgangsmåter beskrevet i patentene: US-A-4 457 370, US-A-4 570 709, FR-A-2 547 861, FR-A-2 544 013 eller FR-A-2 564 894.
Dekselet er festet til sondens ender ved hjelp av to festeelementer 105 og 106 som samvirker med to spor henholdsvis 107 og 108 anordnet ved sondens ender.
Det første 105 og andre 106 av disse to festeelementer
omfatter begge et stopperelement, f.eks. et system av to halvmåner henholdsvis 109, 110 som samvirker med det første 107 og andre108 spor og danner en første og en andre krage i forhold til sondens101 utvendige overflate.
En første festestykke-enhet som ved låsing innfatter den første krage omfatter et mellomstykke 111 og en endedel 113 og danner to anslag som er innrettet for samvirke med denne førs-te krage. Med innfatting av stopperelementet menes at festestykkene omslutter stopperelementet og derved hindrer at det unnslipper.
En annen festestykke-enhet som er justerbar og som ved låsing innfatter den andre krage omfatter et mellomstykke 112, en endedel 114 og et justeringsstykke 116 og danner to anslag som er innrettet for samvirke med denne andre krage.
De første og andre festeelementer 105, 106 fastholdes mot omdreining i forhold til sonden ved hjelp av skruer 115 og 118 som sammenholder de to festestykker og hvis ender (av disse skruer) begge samvirker med knaster 117 og 120 anordnet ved øvre og nedre ender av sonden.
Mellom hvert av disse to festeelementer 105 og 106 er, ved hjelp av to gjengepartier 123 og 124, fastskrudd en beskyttelseskappe 122 som fastholdes på disse elementer ved hjelp av en rekke skruer 125 og 12 6 som er innrettet til å hindre vridning mellom de nedre 104 og øvre 103 elementer og innrettet til å overføre vridningskrefter mellom dem.
Dersom det er ønskelig å avtette dekselet 102, kan tet-ninger 127 og 128 plasseres i mellomstykkene 111 og 112 for å utligne trykkene mellom dekselets innside og utside gjennom en åpning 129. Dekselet kan omfatte vinduer som er tilpasset bruk av elementer som f.eks. forankringsarmer, sondedetektor.
Dekselet vil selvsagt være innrettet for overføring av de signaler sonden avgir eller mottar uten for sterk svekking og dekselets innvirkning på de målinger sonden utfører vil være kjent slik at det blir mulig å utføre en korrekt kalibrering av sonden.
Dekselet kan være slik innrettet at det beskytter sonden eller instrumentet bare mot visse mekaniske påvirkninger. Dekselet kan f.eks. være innrettet til å beskytte sonden utelukkende mot strekk- og trykkrefter.

Claims (25)

1. Anordning for bruk av en brønn-loggesonde med liten diameter i forhold til en brønn i hvilken den skal arbeide, hvor sonden omfatter minst én følsom del som er innrettet til å bestemme de elektromagnetiske eller elektriske karakteristika ved geologiske formasjoner,karakterisert vedat den omfatter en utvider (7) for sondediameteren, hvilken utvider omslutter den følsomme del, at utvideren omfatter en følsom del som svarer til sondens følsomme del, og at den omfatter midler for elektromagnetisk eller elektrisk kopling av de følsomme deler.
2. Anordning ifølge krav 1,karakterisertved at utvideren (7) omfatter en ikke-oppblåsbar kappe (35) som omslutter i det minste en følsom del (33) av sonden (4).
3. Anordning ifølge krav 2,karakterisertved at kappen (35) avgrenser et stort sett avtettet rom (59) rundt sondens følsomme del (33).
4. Anordning ifølge krav 3,karakterisertved at det avtettete rom (59) er fylt med et elektrisk ikke-ledende materiale såsom destillert vann eller olje.
5. Anordning ifølge krav 1 anvendt på en sonde som omfatter elektroder (26),karakterisert vedat sondeutvideren (7) omfatter elektroder (261) som tilsvarer sondens elektroder samt elektriske forbindelsesmidler mellom sondens (4) elektroder (26) og utviderens (7) elektroder (261).
6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert vedat de elektriske forbindelsesmidler omfatter en elektrisk ring (262).
7. Anordning ifølge krav 2,karakterisertved at utvideren (7) omfatter sentreringsmidler (74) for kappen.
8. Anordning ifølge krav 7,karakterisertved at sentreringsmidlene omfatter ringer (74).
9. Anordning ifølge krav 8,karakterisertved at sentreringsmidlene omfatter festemidler (11, 12).
10. Anordning ifølge krav 6 eller 9,karakterisert vedat den omfatter distansestykker (80) som virker til å posisjonere i det minste noen av ringene.
11. Anordning ifølge krav 5,karakterisertved at den omfatter elektrisk ikke-ledende skillevegger (70) anordnet mellom i det minste to av sondens fire elektroder (2 6, 27).
12. Anordning ifølge krav l,karakterisertved at utvideren er en massiv enhet.
13. Anordning ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat den er tilpasset en induksj onssonde.
14. Anordning ifølge et av kravene 1 til 12,karakterisert vedat den er tilpasset en sonde for måling av resistivitet.
15. Anordning ifølge et av kravene 1 til 12,karakterisert vedat den er tilpasset en sonde som kombinerer resistivitets- og induksjonsmålinger.
16. Anordning ifølge et av kravene 1 til 15,karakterisert vedat utvideren gir beskyttelse av i det minste en del av sonden.
17. Anordning ifølge et av kravene 1 til 16,karakterisert vedat utvideren er innrettet til å tåle påvirkninger i side- og/eller aksialretning (trykk og/eller strekk) og/eller mekaniske dreie-påkjenninger.
18. Innretning for befestigelse av utvideren ifølge et av de foregående krav,karakterisert vedat festeinnretningen omfatter minst et hus (57) som samvirker med minst et stopperelement (55), og at festeinnretningen dessuten omfatter en enhet av festestykker (50, 51) som fastholdes ved hjelp av stopperelementet og omfatter minst to anslag (53, 54) som samvirker med stopperelementet for å feste dekselet til sonden.
19. Innretning ifølge krav 18,karakterisertved at huset (57) er et spor som er utformet i sonden, og at stopperelementet, f.eks. et system av to halvmåner, danner en krage for sonden.
20. Innretning ifølge krav 18 og 19,karakterisert vedat minst et av stopperelementene samvirker med to av festestykke-enhetens anslag.
21. Innretning ifølge krav 18 til 20,karakterisert vedat festestykke-enheten omfatter et tilleggs-justeringsstykke (58) som muliggjør forflytning av dekselet i forhold til sonden.
22. Innretning ifølge et av kravene 18 til 21,karakterisert vedat dekselet er et deksel for beskyttelse av i det minste en følsom del av sonden.
23. Innretning ifølge et av kravene 18 til 22,karakterisert vedat dekselet er en utvider for utvidelse av i det minste en følsom del av sonden.
24. Innretning ifølge et av kravene 18 til 23,karakterisert vedat festeinnretningen omfatter minst to spor som begge samvirker med et stopper element og begge danner en krage for sonden og at feste-stykkeenheten samvirker med i det minste nevnte to krager.
25. Innretning ifølge et av kravene 18 til 24,karakterisert vedat dekselet omfatter minst et vindu som er innrettet til å slippe gjennom aktive måle-og/eller inngrepselementer hos sonden eller instrumentet.
NO880830A 1987-02-27 1988-02-25 Anordning for bruk av en loggesonde med relativt liten diameter NO172143C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8702757A FR2611918B1 (fr) 1987-02-27 1987-02-27 Methode et dispositif permettant d'utiliser une sonde de diagraphie de faible diametre dans des puits de grands diametres
US07/069,174 US4929915A (en) 1987-02-27 1987-07-02 Protective device for enlarging the effective diameter of a probe in large diameter wells

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO880830D0 NO880830D0 (no) 1988-02-25
NO880830L NO880830L (no) 1988-08-29
NO172143B true NO172143B (no) 1993-03-01
NO172143C NO172143C (no) 1993-06-09

Family

ID=26225815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO880830A NO172143C (no) 1987-02-27 1988-02-25 Anordning for bruk av en loggesonde med relativt liten diameter

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0281469B1 (no)
CA (1) CA1326223C (no)
DE (1) DE3864421D1 (no)
NO (1) NO172143C (no)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE23621E (en) * 1953-02-24 Sleeve supported electrode fob
FR1102950A (fr) * 1953-07-01 1955-10-27 Schlumberger Well Surv Corp Support d'électrodes pour carottage électrique des formations traversées par un sondage
US3293542A (en) * 1963-03-18 1966-12-20 Phillips Petroleum Co Electrical well logging apparatus including a drill collar having spaced electrodes mounted thereon for making resistivity measurements while drilling
US4236113A (en) * 1978-04-13 1980-11-25 Phillips Petroleum Company Electrical well logging tool, having an expandable sleeve, for determining if clay is present in an earth formation
WO1981003382A1 (fr) * 1980-05-16 1981-11-26 R Treyvaud Procede et dispositif de prospection d'un puit pendant le forage

Also Published As

Publication number Publication date
NO172143C (no) 1993-06-09
CA1326223C (fr) 1994-01-18
NO880830L (no) 1988-08-29
DE3864421D1 (de) 1991-10-02
NO880830D0 (no) 1988-02-25
EP0281469A2 (fr) 1988-09-07
EP0281469B1 (fr) 1991-08-28
EP0281469A3 (en) 1988-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO155850B (no) Apparat til bruk ved maaling av krefter som virker paa en borkrone under boring av en broenn.
US4811597A (en) Weight-on-bit and torque measuring apparatus
NO179114B (no) Apparat til måling av vekt, dreiemoment og sidekraft på en borkrone
Davis et al. 3. CORK: A HYDROLOGIC SEAL AND DOWNHOLE OBSERVATORY FOR DEEP-OCEAN BOREHOLES¹
NO316535B1 (no) Anordning for registrering av vekt og moment på en borkrone under boring av en brønn
US4269063A (en) Downhole force measuring device
US4265110A (en) Downhole cable tension measuring apparatus
EP0647859B1 (en) A combination well logging device
AU2012201259B2 (en) Apparatus and method for measuring weight and torque at downhole locations while landing, setting, and testing subsea wellhead consumables
NO335897B1 (no) Flerdybdefokusert resistivitetsavbildningsverktøy for anvendelse ved logging under utboring
NO307007B1 (no) Dataoverfoering til en elektromagnetisk styreenhet koplet til et roerledningssystem
NO172701B (no) Anordning for broennlogging under boring
NO173753B (no) Apparat for maaling av trykkforskjell under boring
US3855853A (en) Well bore force-measuring apparatus
BRPI1016019B1 (pt) haste de perfuração e gaxeta de perfuração correspondente.
NO164257B (no) Anordning til forankring av et apparat nedfoert i et borehull.
NO311053B1 (no) Bestemming av densiteten til fluider i en bronn basert pa kalibrerte malinger av trykkforskjeller
US3466597A (en) Logging while drilling system
US3068400A (en) Method and apparatus for determining the dip of strata penetrated by a borehole
NO172143B (no) Anordning for bruk av en loggesonde med relativt liten diameter
US4990853A (en) Protective device permitting more specially the use of probe in large diameter wells
US5202681A (en) Integral transducer housing and method
US4174628A (en) Marine riser measuring joint
US3277969A (en) Underwater drilling
GB2090981A (en) Weight on drill bit measuring apparatus