NO324558B1 - Hoytrykksmontert elektromagnetisk antenne til bruk i et NMR-bronnloggeverktoy ved hoyt trykk og hoy temperatur - Google Patents

Abstract

Den foreliggende oppfinnelse frembringer en antenneenhet som er i stand til å virke i miljøer med høy temperatur og høyt trykk uten delaminering. I denne antenneenheten, blir ferrittene separat impregnert med en epoksyharpiks under trykk og temperatur og opprettholdt den nevnte trykk og temperatur til hver ferritt er herdet. En lav viskositets-harpiks med lav glassovergangs-temperatur kan brukes til å sikre at ferrittene blir fullt impregnert med harpiks. De impregnerte harpiks-ferritter blir så montert til en antenneenhet og viklet med fiberglassforsterkninger. Deretter blir hele antenneenheten trykket sammen under temperatur og trykk for å eliminere tomrom eller luftrom mellom enhetens komponenter, for å sikre en enhet fri for romrom. Fiberglasset virker som et bånd til å holde antenneenheten sammen. Siden fiberglasset har lav utvidelseskoeffisient i viklingsretningen, blir enheten holdt fast sammen og er mer pålitelig under brønnloggingsprosedyrer.

Description

Foreliggende oppfinnelsen vedrører en antenne-enhet for bruk i et NMR-brønn-loggeapparat, hvor enheten er pakket slik at antennen opprettholder sin konstruksjon når den er utsatt for høye temperaturer og trykk. Oppfinnelsen ved-rører også en fremgangsmåte for fremstilling av en slik antenne-enhet.

Ved logging av geologiske formasjoner, er det anvendelser som krever nøy-aktig måling av meget små elektromagnetiske signaler og fenomener. Disse mål-ingene krever også følsomt utstyr. Et slikt apparat (verktøy) som har hatt begren-set praktisk suksess er en loggeanordning som måler kjernemagnetiske resonans-(NMR) egenskaper i geologiske formasjoner. Måling av NMR-karakteristikker av steinprøver kan gjøres i et laboratorium med rimelig nøyaktighet, men utførelse av sammenlignbare målinger i et borehull i jorden blir gjort vanskeligere på grunn av det strenge miljø, hvor temperaturen kan nå flere hundre grader Celsius, trykket kan nå flere hundre bar, og alt utstyret må være pakket i et sylindrisk volum på bare noen få centimeter i diameter. En fundamental beskrivelse av et brønn-loggeverktøy for måling av NMR-karakteristikker er gitt i US-patent nr 4,933,638, som tilhører rettighetshaveren i foreliggende søknad. Det kan også henvises til US-patenter 4,933,638 og 5,153,514 for beskrivelse av konvensjonelle NMR-loggemetoder.

NMR-verktøyet produserer et statisk og i det vesentlige homogent magnetfelt som er rettet inn i den geologiske formasjonen. Ved å utforme og så rette de

kombinerte magnetfelter av en konfigurasjon av magneter i NMR-verktøyet mot et område i en geologisk formasjon, vil en rom-feltgradient i det vesentlige forsvinne og dermed sikre at magnetfeltet blir hovedsakelig homogent gjennom dette området av formasjonen. Det homogene magnetfelt er flere ganger sterkere enn jord-ens magnetfelt og blir påtrykt eller fokusert på et volum av formasjonen på stedet.

Under denne loggeprosedyren, blir et statisk magnetfelt påtrykt formasjonen. Man har funnet at kjernepartikler i en jordformasjon, så som atomkjerner, protoner eller elektroner, har magnetisk spinn som har en tendens til å rette seg inn med et statisk magnetfelt B0. I NMR-operasjoner, hvis en puls av vekselstrøm med frekvens f føres gjennom en senderspole, og dermed produserer et oscillerende polariseringsfelt Bi i rett vinkel med det statiske felt B0, ville en mengde av protoner i formasjonen bli tippet bort fra retningen av det statiske felt. Ved enden av pulsen, når Bi er fjernet, vil protonene presesere rundt Bo-vektoren. Etter en karakteristisk tid kalt longitudinal eller spinn-gitter relaksasjonstid Ti, vil protonene ha kommet til termisk likevekt, hvor en prosentdel av protonene er innrettet i retningen av Bo- Formasjonsegenskaper blir målt og bestemt ut fra formasjonspartik-lenes presesjon.

Det fundamentale NMR-loggeapparat som brukes i sammenheng med den foreliggende oppfinnelse er beskrevet i US-patent 5,153,514, som er tatt med her som referanse, og er oppsummert i forbindelse med figurene 1 til 3. På figur 1, er det vist et borehull 10 nær formasjoner 11, hvis egenskaper skal bestemmes. Inne i borehullet 10 er det et loggeverktøy 13 ifølge det nevnte US-patent 5,153,514, som er forbundet via en vaier 8 med overflateutstyr 7. Verktøyet 13 har en overflate 14 formet til å komme i nær kontakt med borehullsveggen, med minimale åpninger eller avstander, og en tilbaketrekkbar arm 15 som kan aktive-res til å presse verktøyets legeme 13 mot veggens overflate. En slamkake 16 er vist på borehullsveggen. Som beskrevet i den nevnte patent, skjønt verktøyet 13 er vist som et enkelt legeme, kan verktøyet alternativt omfatte flere komponenter så som innsats, sonde eller ramme, og verktøyet kan kombineres med andre log-geverktøyer. Skjønt en vaier er illustrert, kan alternative former for fysisk under-støttelse og kommunikasjonsledd brukes, for eksempel i et system for måling under boring. Verktøyet 13 omfatter et magnetsystem 17 og en antenne 18 plassert mellom systemet 17 og veggkontaktflaten 14. Magnetsystemet 17 produserer statiske magnetfelt B0 i områder rundt verktøyet 13. Antennen 18 produserer, på valgte tidspunkter, et oscillerende magnetfelt Bi, som blir rettet inn i formasjonen 12, og blir overlagret det statiske felt B0, innenfor de deler av formasjonen som er overfor overflaten 14. «Undersøkelsesvolumet» for verktøyet som vist i prikkede linjer på figur 1, er et vertikalt langstrakt område som er direkte foran verktøyover-flaten 14, i hvilket magnetfeltet som blir produsert av magnetsystemet 17 er i det vesentlige homogent, og rom-gradienten er tilnærmet null. Verktøyet 13 gjør en måling ved magnetisk tipping av kjernespinnene av partiklene i formasjonen 12 med en puls av oscillerende felt Bi, og detekterer så presesjonen av de tippede partikler i det statiske, homogene felt Bo inne i undersøkelsesvolumet over en tids-periode.

Figur 2 viser et magnetsystem 17 som beskrevet i apparatet ifølge det ovennevnte patent. Magnetsystemet omfatter tre permanente magneter 24, 25 og 26, som er montert parallelt med hverandre inne i et metall-legeirngs-legeme 27. Legemet 27 er et materiale som har lav magnetisk permeabilitet for ikke å for-styrre det statiske magnetfelt. Magnetene 24,25 og 26 er langstrakte i borehullets lengderetning. Magnetpolene for hver magnet befinner seg ikke på de minste overflatene av platene, vanligvis sett som endene på en stangmagnet. Isteden er polene på de to motsatte sidekanter av platemagneten, og trekker henholdsvis til venstre og høyre. Derfor, inne i formasjonen 12, forblir magnetfeltet Bo rundt

magnetene rimelig konstant langs lengderetningen av borehullets akse. I illustra-sjonen på figur 2, er magnetene 24 og 26 symmetrisk montert på to sider av legemet 27, med nordpolene vendt i samme retning. Magneten 25 er plassert parallelt med og mellom de andre to magnetene, men med sin nordpol vendt motsatt av magnetene 24 og 26. Magneten 25 er også skiftet litt bort fra overflaten 14, i forhold til magnetene 24 og 26. Nordpolene for magnetene 24 og 26 peker i retning av overflaten 14 av verktøyet, mens nordpolen for magneten 25 peker bort fra overflaten 14. Den sentrale magnet kan alternativt reverseres eller utelates.

Hulrommet 28 er tilpasset for å motta en radiofrekvensantenne 18 (RF-antenne) som er vist på figur 3. Antennen er plassert utenfor metall-legemet 27 (figur 2) av verktøyet, og er dermed skjermet fra elektromagnetisk forbindelse med områder av borehullet som ligger forbi legemet 27, eller områder av andre formasjoner i retninger som blir krysset av antennen. Antennen 18 er således følsom bare for magnetfeltet med opprinnelse foran vegg-kontaktflaten 14, dvs. felter som oppstår i formasjonen 12 eller i slamkaken som er i kontakt med overflaten 14 i nærheten av antennen 18. I en beskrevet utførelse av referansepatentet, er legemet 27 laget av en metall-legeringskappe som er stivt festet på en innvendig met-allavstivning, som omgir de fleste komponenter i verktøyet andre enn antennen 18, omfattende kretsene, magnetsystemet 17, og hydraulikksystemet for armen 15. Patentet påpeker at legemet 27 alternativt kan konstrueres av andre materi-aler, så lenge totalstrukturen er tilstrekkelig sterk og magnetfeltet fra magnetsystemet 17 kan trenge gjennom legemet og entre den tilstøtende formasjon 12.

I referansepatentet, er antennen 18 brukt både som en RF-sender for å produsere et oscillerende magnetfelt i formasjonen 12 og som en mottakerantenne for å detektere sammenhengende magnetiske signaler som kommer fra pres-serende protoner umiddelbart etter at det oscillerende felt er avsluttet. Antennen tjener effektivt som en strømsløyfe som produserer et oscillerende felt Bi inne i undersøkelsesvolumet, som er i rett vinkel med Bo.

Beskrivelser, konstruksjon og funksjoner av antennen finnes i flere US-patenter (5,055,788 og 5,055,787) som også tilhører rettighetshaveren for foreliggende oppfinnelse. Det henvises nå til figur 3, hvor antennen 18 omfatter et høyt ledende, halvsylinderformet hulrom eller renne 29, endeplater 30 og 31 og senterleder eller sonde 32 som strekker seg fra en endeplate 30 til den andre endeplate 31, parallelt med og sentrert i den halvsyinderformede renne 29. Rennen 29, endeplatene 30 og 31 og antennesonden 32 er indikert som fortrinnsvis bestå-ende av tykt kopper, som har meget lav elektrisk motstand. Antennens sondeele-ment 32 er isolert fra endeplaten 30 ved en ikke-ledende bøssing 33, og er forbundet med en leder 34 på den andre siden av endeplaten 30. Sonden 32 er festet ved sin andre ende på den andre endeplaten 31, slik at strømmen passerte fritt mellom rennen 29 og sonden 32 via endeplaten 31. Lederen 34 er vist på figur 3 skjematisk, som forbundet med kretser omfattende en forsterker 35 og en detektor 36. Alle forbindelser i antennen 18 er vist sveiset eller sølvloddet for å sikre lave motstandstap. Som beskrevet i referansepatentet, kan RF-antennen 18 drives av forsterkeren 35 under spesifiserte tidsperioder (signalet blir påtrykt lederen 34 i forhold til antennenes legeme), under hvilke den tjener som en RF-antennesen-der. Alternativt, ved andre spesifiserte tider, er antennen 18 elektrisk forbundet med detektoren 36, under hvilken tid den tjener som en RF-mottakerantenne. I noen operasjonsmodi, kan antennen 18 brukes til vekselvis å funksjonere som en sender eller mottaker i rask rekkefølge. Rommet mellom rennen 29 og antenneelementet 32 er fortrinnsvis fylt med et ikke-ledende materiale 37 med høy magnetisk permeabilitet. For å øke antennens følsomhet brukes fortrinnsvis ferritt-materialer. Flere avstemningskondensatorer 38 er forbundet mellom basen på antenneelementet 32 og rennen 29, med en kapasitans som er valgt til å produsere en LC krets, hvor resonansfrekvensen er Larmor-frekvensen ©L = y B0.

Radiofrekvens-antennen i den beskrevne NMR-loggeanordning må virke med meget høy følsomhet for det mottatte signal. Antennen må føle magnetiske felter med en frekvens på omkring 1 MHz og en størrelse på omkring 10"<12> Tesla. Den resulterende spenning som induseres i antennen er i størrelsesorden

10"<8> volt. Denne lille spenningen må føles innen omkring 10"<4> sekunder etter av-slutningen av drivsignalet på antennen, som typisk vil ha en amplitude på noen hundre volt. Når den brukes som en sender, skulle antennen produsere det største mulige felt for en gitt mengde inngangseffekt. Alle disse vanskelige krav-

ene nødvendiggjør bruk av en antenne med høy ytelse. Som tidligere beskrevet er et ikke-metallisk isolerende materiale, så som ferritt, lastet inn i antennen for å øke antennens følsomhet. Søkeren har imidlertid funnet at effektiviteten av ferritt blir sterkt redusert av det sterke statiske magnetfeltet som kan mette ferritten og redusere dens iboende permeabilitet.

For å løse dette problemet, benytter man et antennehus eller skall med høy magnetisk permeabilitet, og danner effektivt en shuntbane for statisk magnetfelt i det området av antennen som ellers ville ha skadelige effekter på ferritten og antennenes drift. Antenneskallet er utformet av et metall med høy magnetisk permeabilitet, så som mildt stål. Antenneskallet danner en fundamentunderstøttelse for ledermetallet i antennelegemet, og tjener som en bane med lav magnetisk reluk-tans som effektivt shunter magnetfeltet som ellers kunne mette den ferrittladede antenne.

De relative dimensjoner av antennen 18 bør velges for å maksimalisere antennens effektivitet. Slisseelementets radius R bør være så stor som praktisk mulig, og mellomrommet R-r bør maksimaliseres, underlagt den betingelsen at r ikke må være så liten at den øker antennens impedans for meget. Man har funnet at for en 30 cm (12 tommers) renneantenne med ferrit-fylling, vil R = 19 mm (0,75 tommer) og r = 5 mm (0,2 tommer) produsere optimal effektivitet. En ferritt-fylt renneantenne med dimensjoner R = 19 mm (0,75 tommer) og r = 7,6 mm (0,3 tommer) er funnet å være optimalt. Lengden L av antennen kan være den samme som lengden av magnetsystemet 17, som er 30 cm (12 tommer) i den foretrukne utførelse, men antennen 18 er fortrinnsvis omkring samme lengde som det resonansområdet som produseres av magnetsystemet 17 i formasjonen, som er omkring 10 til 20 cm (4 til 8 tommer) lang.

Antennen 18 blir brukt både som en RF-sender til å produsere et polariser-ende magnetfelt i formasjonen 12 og som en mottakerantenne for å detektere sammenhengende magnetiske signaler som kommer fra preseserende protoner umiddelbart etter at polariseirngsfeltet er avsluttet. Antennen 18 bør konstrueres av en eller flere strømbærende sløyfer som er meget effektive til å generere magnetfelter i formasjonen. Den er fortrinnsvis laget av en strømsløyfe som produserer et oscillerende felt Bi inne i undersøkelsesvolumet, som er perpendikulært til Bo. Andre strømsløyfe-orienteringer kan være nyttige i andre utførelser av oppfinnelsen som har et statisk felt B0 som er forskjellig fra feltet fra det foretrukne magnetsystem 17.

Som tidligere nevnt, er antennen 18 festet til legemet 27 og utstyrt med sporet 28. Dens effektivitet kan ideelt maksimaliseres når strøm-tettheten inne i sporet 28 er uniform. I praksis er optimal antenneeffekt vanskelig å oppnå på grunn av forskjellige elektromagnetiske parasitteffekter som skinneeffekten, den gjensidige induktive virkning mellom forskjellige strømsiøyfer, og elektriske effekter i individuelle ledere.

RF-antenner brukt i magnetisk resonansanvendelser omfatter hovedsakelig ferritt og koppermaterialer. Tidligere antennekonstruksjoner involverte bånding av de forskjellige kopper- og ferritt-komponenter med epoksy. Når denne typen av enhet blir utsatt for miljøer med høy temperatur og trykk, ble enhetene delaminert. Tomrom ville finnes i enhetens bindeområder. De samme resultater oppstår når enheten ble innkapslet med harpiks og herdet under trykk. Absorpsjon av olje ble funnet å være et problem i ferrittene. Olje migrerte under trykk inn i ferrittene, og når trykket ble utløst ville antenneenheten delamineres. Typiske andre antenner har vært fremstilt ved bånding med epoxy eller gummioverstøpning. Antennene ville ikke motstå miljøeffekter nede i hullet på grunn av fluida eller gasser kunne migrere inn i enheten når den ble utsatt for høy temperatur og høyt trykk. Så snart gass- eller fluidumtrykk bygges opp i tomrommene, vil det oppbygde trykket ikke kunne frigjøre seg raskt nok når det eksterne trykk endrer seg, noe som fører til at antennekomponentene ødelegges. Noen deler har ulik termisk utvidelse, hvilket kan forårsake at båndingen bryter ned under høye temperaturer.

SU 1 158 959 beskriver en nukleær magnetisk resonans loggesonde som inneholder bestanddeler som foreslås impregnert med lateks og harpiks for å øke den termale stabiliteten og motstanden mot vibrasjon.

Det er behov for en antenneenhet som vil være i stand til å virke i miljøer med høy temperatur og høyt trykk uten å delaminere.

Den foreliggende oppfinnelse frembringer en antenneenhet som er i stand til å fungere i miljøer med høy temperatur og trykk uten delaminering. Dette opp-nås ved hjelp av en antenne-enhet ifølge den karakteriserende delen av krav 1 og ved hjelp av en fremgangsmåte ifølge den karakteriserende delen av krav 11. Ytterligere fordelaktige trekk og utførelser er angitt i de uselvstendige kravene.

I denne antenneenheten blir ferritt-materialene impregnert separat ved hjelp av en epoksy-harpiks under forhøyet trykk og temperatur, idet den holdes ved samme temperatur og trykk under herdingen. En harpiks med lav viskositet og lav glass-overgangstemperatur kan brukes til å sikre at ferritt-materialene blir fullsten-dig impregnert med harpiks. De impregnerte harpiks-ferritter blir så montert med de øvrige komponenter til en antenneenhet, og viklet med fiberglass forsterknings-materiale. Deretter blir hele antenneenheten presset sammen under forhøyet temperatur og trykk for å hindre dannelsen av tomrom eller luftrom mellom enhetens komponenter, slik at hele enheten derved blir fri for tomrom. Fiberglasset virker som et bånd for å holde antenneenheten sammen. Siden glassfiber har en lav utvidelseskoeffisient i viklingsretningen, blir enheten holdt tett sammen.

Andre fiberforsterkninger kunne også brukes forutsatt at de har utvidelseskarakteristikker som er lik de øvrige komponenter i enheten. Denne oppfinnelsen har en unik prosess ved hvilken ferrittene blir impregnert med lawiskositets-harpiks under høy temperatur og trykk. Denne impregneringen med lav viskositets harpiks eliminerer muligheten for tomrom i hvilke gass eller fluidum kunne bli inn-fanget i ferrittene. Enheten blir holdt sammen med en fiberglassvikling som danner en ny måte å vedlikeholde en enhet, istedenfor den vanlige fremgangsmåte med bånding, potting eller liming av enheter.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 er et sideriss av et NMR-loggeverktøy plassert i et borehull for å gjøre målinger av omliggende formasjoner, som brukt i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Fig. 2 er et diagram av et tverrsnittsriss av en magnetenhet som kan be- nyttes i NMR-loggeverktøyet. Fig. 3 er et perspektivriss, delvis i blokkform, av en tidligere antenne brukt i

et NMR-verktøy.

Fig. 4 er et diagram av et tverrsnittsriss av en antenne som danner den foreliggende oppfinnelse.

Med henvisning til figur 4 og som tidligere beskrevet, består antennen av et ferrittmateriale 40 så som jernoksid som danner en induktiv belastning på antennen 18. Under fremstilling av antennen 18 blir ferrittmaterialet impregnert ved en temperatur på omkring 150°C (300°F) og et trykk på 700 bar (10000 psi) med en epoksyharpiks som er fleksibel og har en lav (under 121°C/250°F) overgangs-glasstemperatur. Denne epoksyharpiks fyller alle tomrom i ferrittmaterialet for å hindre delaminering av materialet når det utsettes for høye borehullstemperaturer og trykk under brønnloggings-prosedyren. Ferrittmaterialet har en sylindrisk form til en renne gjennom sentrum. En sonde 41,42 hviler i rennen. Sonden består av et elektrisk ledende materiale 41 som omgir et fyllemateriale 42 av epoksy. Dette epoksyfylte senter 42 tjener som en åpningsfyller. Epoksyfylleren 42 er også impregnert ved omkring 150°C og 700 bar med en lav viskositets harpiks. Rundt sen-terlederen av epoksyfyller er det en ytre leder 41 av kopperplate. Denne lederen er den strømledende komponent i antenne. En halvsylinderformet magnetisk skjerm 43 ligger rundt ferrittmaterialet 40 og skjermer dette mot magnetiske felter som genereres av magnetsystemet 24, 25 og 26 som vist på figur 2. Den magnetiske skjermen 43 er omgitt av en kopperplate 44. Denne kopperplaten 44 er forbundet med en kopperplate 41 via endeplaten 31, og er også en del av den strømførende anordning av antennen. Mellom magnetskjermen og kopperplaten 44 er det et isolerende materiale 45 (vanligvis gummi) som demper akustiske vibrasjoner av antennelederen. Hele enheten 40, 41, 42, 43,44 og 45 er montert som vist og viklet i fiberglass 46 under et høyt trykk på omkring 700 bar. Denne fiberglassvikling virker som et bånd og tvinger komponentene sammen. Siden fiberglass har lav utvidelseskoeffisient i retning av viklingen, blir enheten holdt tett sammen. Andre fiber-forsterkningsmaterialer kunne også brukes, forutsatt at de har lignende utvidelseskarakteristikker som de øvrige komponenter i den spesielle enhet. Uansett materialet, gir denne viklingsteknikken et mer pålitelig middel til å holde antenneenheten intakt enn de tidligere fremgangsmåter med liming, bånding eller sammenpressing av komponentene. Fiberglassviklingen, ved å holde enheten sammen, hindrer også ringing av antennen forårsaket av vibrasjoner.

Det henvises nå til figur 4, hvor en utførelse av antenneenheten har en ytre radius (utvendig overflate) av fiberglassviklingen 46 på omkring 2,49 cm, og en indre radius (utvendig overflate) av magnetskjermen 43 på omkring 2,1 cm. Den ytre radius inkluderer fiberglassviklingen. De individuelle radier av ferrittmaterialet 40 og epoksy fyllematerialet er henholdsvis omkring 1,905 cm og 1,27 cm. Antennen har også to bredder. Den ytre bredde, inkludert fiberglass-viklingen, er omkring 4,92 cm og den indre bredde er omkring 4,24 cm. Fiberglassviklingen har et toppområde 47 som har en tykkelse på omkring 0,10 cm. Det meste av fiberglassviklingen (sidene og de buede områder) har en tykkelse på omkring 0,279 cm.

I prosessen med fremstilling og montering av antennen, blir ferritt og fyller-materiale 40 og 42 pottet separat under temperatur og trykk, og med oppretthold-ing av disse forhold til harpiksen er herdet. Ferrittmaterialet 40 og epoksy fyllermaterialet 42 blir først impregnert med en lav viskositets harpiks så som polyester med 150°C og 700 bar. Epoksy fyllermaterialet blir så viklet med en kopperplate 41. Ferrittmaterialet 40 dekkes med en magnetskjerm 43 av et jernmateriale. Før man dekker ferrittmaterialet, blir imidlertid magnetskjermen 43 dekket med en plate av kopper 44. Kopperplatene 41 og 44 er forbundet med en endeplate 31 (se figur 3) og utgjør en strømførende leder for antennen. Som tidligere nevnt, produserer strømmen et RF felt som forårsaker at hydrogenprotoner i formasjonen innrettes. I tillegg, mellom kopperplaten 44 og magnetskjermen 43 er det et tynt lag av gummi 45 som tjener som en vibrasjonsdemper. Antenneenheten blir så løst sammenmontert og viklet med et fiberglassmateriale under et trykk på omkring 700 bar for å forsterke enheten. Hele enheten blir så pottet under temperatur og trykk for å frigjøre enheten for resterende tomrom.

Resten av antennekonstruksjonen vanligvis lik de tidligere nevnte patenter. Andre antenner har typisk vært fremstilt ved bånding med epoksy eller gummi-overstøping. De konvensjonelle antenner ville ikke være i stand til å motstå de miljømessige virkninger nede i borehullet på grunn av at fluida og gasser kunne migrere inn i enheten og forårsake eksponering for høye temperaturer og trykk.

Claims (12)

1. Antenne-enhet for bruk i et NMR-brønn-loggeapparat, hvor enheten er pakket slik at antennen opprettholder sin konstruksjon når den er utsatt for høye temperaturer og trykk, der antenne-enheten omfatter: a) en magnetisk skjerm (43) utformet slik at skjermen har en indre overflate og en ytre overflate, b) et elektrisk ledende materiale (44) som er generelt tilpasset formen av og som omgir den nevnte skjermen, c) et belastningsmateriale (40) som har indre og ytre overflater, hvor den ytre overflate er nær den nevnte elektriske leder (44), d) en elektrisk ledende sonde (41,42) som er plassert nær den indre overflate av belastningsmaterialet (40), idet antenne-enheten er karakterisert ved at den omfatter: e) et materiale (46) for å holde enheten sammen, hvor materialet (46) omgir den ytre overflate av skjermen (43) og innelukker den nevnte skjermen (43), det ledende materiale (44), belastningsmaterialet (40) og sonden (41, 42), idet materialet (46) har en lav utvidelseskoeffisient i en retning på tvers av en langsgående akse av antennen.

2. Antenne-enhet ifølge krav 1, karakterisert ved at belastningsmaterialet (40) er et ferrittmateriale som er impregnert med et epoksymateriale, hvor epoksymaterialet okkuperer hulrom i det nevnte ferrittmaterialet.

3. Antenne-enhet ifølge krav 2, karakterisert ved at sonden (41, 42) består av et elektrisk ledende materiale (41) som omgir et ikke-ledende fyllmateriale (42).

4. Antenne-enhet ifølge krav 3, karakterisert ved at fyllmaterialet (42) er en impregnert epoksyharpiks.

5. Antenne-enhet ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter et isolerende materiale (45) mellom den nevnte skjermen og det nevnte elektrisk ledende materiale.

6. Antenne-enhet ifølge krav 1, karakterisert ved at den nevnte skjermen (43) danner et magnetfelt.

7. Antenne-enhet ifølge krav 1, karakterisert ved at det nevnte materialet for å holde enheten sammen er et glassfibervtklingsmateriale (46).

8. Antenne-enhet ifølge krav 1, karakterisert ved at det nevnte elektrisk ledende materialet (44) og sondens (41) ledende materiale er forbundet med en enkelt elektrisk leder (31).

9. Antenne-enhet ifølge krav 3, karakterisert ved at det elektrisk ledende materiale (41) som omgir epoksyfyllmaterialet (42) danner en senterleder.

10. Antenne-enhet ifølge krav 2, karakterisert ved at epoksymaterialet er en harpiks med lav viskositet.

11. Fremgangsmåte for å fremstille og montere en antenne-enhet for bruk i et NMR-brønn-loggeapparat, hvor enheten pakkes slik at antennen opprettholder sin konstruksjon når den er utsatt for høye temperaturer og trykk, der fremgangsmåten omfatter de trinn å: a) impregnere et ferrittmateriale (40), omfattende indre og ytre overflater, samt et fyllmateriale (42) med en harpiks av lav viskositet, b) innkapsle det nevnte fyllmaterialet i en strømførende leder (41, 44), c) dekke den ytre overflate av det nevnte ferrittmaterialet med en magnetisk skjerm (43) som skjermer ferritten fra magnetfeltene, d) posisjonere det nevnte innkapslede fyllmaterialet (42) på innsiden av den indre overflaten av ferrittmateriale (40), idet fremgangsmåten er karakterisert ved det trinn å: e) innhylle det dekkede ferrittmateriale (40) og det innkapslede fyllmateriale (42) med et viklingsmateriale (46) som holder komponentene sammenmontert under antennens operasjoner, idet viklingsmaterialet (46) har en lav utvidelseskoeffisient i en retning på tvers av en langsgående akse av antennen.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at den før trinn (e) omfatter det trinn å innkapsle den nevnte skjermen (43) med et isolerende materiale (45), slik at det isolerende materialet (45) befinner seg mellom skjermen (43) og den strømførende lederen (44).