NO820750L - System for fjernbetraktning av borehull under anvendelse av flere transduser subsystemer - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse ligger innenfor område-t for akustiske loggsystemer for borehull. Mer spesielt vedrører den ;

logging av dype borehull i jorden. Oppfinnelsen vedrører særlig bruk av en akustisk transduser, som sender en stråle av høyfrekvent lydenergi inn i borehullet, rettet i et radialt plan, og mottar det tilbakevendende, reflekterte lyd-energisignalet fra en reflekterende overflate, som borehullets vegg, og sender et behandlet elektrisk avsøkningssig-nal, utledet fra det mottatte signal, til jordens overflate gjennom kabelen som avstøtter instrumentet eller sonden for ytterligere behandling.

Foreliggende oppfinnelse gjelder bedringer av slike akustiske logganordninger og spesielt bruk av to eller flere transduser-systemer på en enkelt, roterende enhet, slik at mangfoldige sonderingssignaler sendes ut fra. borehullets akse og mangfoldige reflekterte lydsignaler blir mottatt -og omdannet til elektriske avsøkningssignaler, som deretter blir utnyttet på forskjellige måter.

Oppfinnelsen vedrører mer spesielt bedringer av fremgangsmåten og apparatet for behandling av mangfoldige, samtidige, analoge elektriske avsøkningssignaler (EAS) i sonden for sending til overflaten i sanntid, via konvensjonelle logge-kabler, som kan ha bare en enkelt, eller muligens bare to konvensjonelle mellomfrekvenssignal-sendekanaler.

Dette vitenskapelige og tekniske felt er ikke nytt. Det har vært brukt med godt resultat for logging av borehull i jorden, f.eks. olje- og gassbrønner, i en årrekke. Det er gitt forskjellige patenter på utvalgte trekk ved disse systemer, inklusive det grunnleggende system, som ikke utgjør noen del av foreliggende oppfinnelse.

Eksempler på teknikkens stilling illustreres ved US-PS

3 369 62.6 "Method of and Apparatus for Producing a Visual

Record of Physical Conditions of Materials Traversed by a Borehole", US-PS 3 668 619 "Three-Dimensional Presentation of Borehole Logging Data", US-PS 3 550 075 "System for Displaying Time Information in Acoustic Well Logging Systems" og US-PS 3 835 953 "Acoustic Caliper Logging". Teknikkens stilling er også registrert i form av andre patenter og i tekniske artikler, fremlagt ved tekniske foreningsmøter, slik at en ytterligere beskrivelse av teknikken ikke er nød-vendig her.

En hovedhensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveie-.bringe, en rekke bedringer av utformningen og konstruksjonen av logginstrumenter for borehull, hvor det brukes akustiske, s.økerstråler og reflekterte lydsignaler, og av bruken av data fra de nevnte instrumenter.

En annen hensikt med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe minst to eller flere sender/mottaker-transdusersyste-mer (S/MTS), som driver uavhengig for å avgi mangfoldige elektriske avsøkningssignaler, som benyttes kooperativt, i kombinasjon, for tilveiebringelse av mer informasjon enn det som kan oppnås ved separat bruk av dem.

Et annet formål for foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et apparat og en fremgangsmåte for behandling av mangfoldige EAS i en sonde for bedret sending via enkle eller doble sendekanaler i konvensjonelle elektriske loggkabler.

Ved kjente anordninger blir det roterende system, som utgjør en del av logginstrumentet eller sonden, senket ned i borehullet i jorden ved hjelp av en lang kabel, som vikles av en trommel og passerer over et målehjul, som er montert ved brønnmunningen ved overflaten. Slike kabler omfatter et sett av ledere som kan brukes på forskjellige måter for sending av data fra sonden til overflaten og for sending av strøm-og/eller styre.signaler fra overflaten til sonden. Hovedbe-grensningen av disse instrumenter har ligget i bruken av bare ett enkelt sender/mottaker-transdusersystem (S/MTS).. Ved logging av et borehull er det således nødvendig å gjøre seg opp en mening på forhånd om hvilken transdusertype for måling av en valgt parameter som vil være mest hensiktsmessig i en gitt situasjon under jorden.

Bedringen som oppnås ved foreliggende oppfinnelse ligger i bruken av to eller flere S/MTS. Disse er montert på samme roterende enhet som det normale ene S/MTS, i et kjent geometrisk forhold til det første system. Det kan foreligge to, tre, fire eller flere ekstra S/MTS, og disse kan ha samme elektriske karakteristika som det første,eller alle kan være innbyrdes forskjellige. Ved bruk av forskjellige S/MTS er det mulig å sondere i jorden på større eller mindre dyp, avhengig av S/MT-systemets karakteristikk og frekvens. Ett av problemene ved det konvensjonelle system er f.eks. at det har et høyfrekvent S/MTS og høyfrekvente lydbølger i fluidumet i brønnen, f.eks. boreslam, blir sterkt attenuert. Lydstrålens inntrengning blir begrenset av denne attenuasjon fordi lydbølgene må vandre valgte strekninger gjennom slammet eller et annet fluidum i brønnboringen. Ved å opprette S/MTS med lavere frekvens, oppnås lavere attenuasjon. Dermed vil lydstrålen trenge inn i større dyp eller radial avstand fra transduseren og inn i fjellveggen.

Med et flertall lignende transdusere, som er anordnet i et felles plan på tvers av aksen for sondens roterende enhet, og har jevn innbyrdes avstand i omkretsretningen, gjennom-føres et flertall avsøkninger samtidig, når sonden beveges vertikalt med en valgt, konstant hastighet. Dermed opprettes kortere vertikal avstand langs borehullets vegg for hver av-søkning. Dette muliggjør langt mer detaljert avsøkning eller sondering.Omvendt tillater det langt større loggehastig-het ved samme avstand mellom avsøknings- eller sonderings-spor.

Anordningen av et flertall S/MTS kan gjøres i et horisontalplan med avstand i omkretsretningen eller i et vertikalplan med avstand i lengderetningen. Denne bruk av S/MTS-sett vil. gi en sterkere, bedre fokusert avsøkningsstråle. med høyere

i

energi. Strålens inntrengning kan dermed økes sterkt.

Et annet problem som tas opp av oppfinnelsen er hvordan disse mangfoldige EAS kan sendes til overflaten ved bruk av loggkabler som opprinnelig ble utformet for sending av forholdsvis lavfrekvente eléktriske loggsignalér osv, dvs signaler på mindre enn ca. 50 kHz.

Apparatet og fremgangsmåten for behandling av de mangfoldige EAS danner et aspekt av foreliggende oppfinnelse. Den spesielle apparatutformning avhenger av en rekke faktorer, som:

a) antallet separate S/MTS og resulterende EAS,

b) om frekvensene for M/ST-systernene er de samme eller forskjellige, c) om det kreves komplette, mottatte signaler, eller bare målinger av refleksjonsamplitude og

vandringstid eller inntrengningsdybde eller diameter,

d) om selektive porsjoner av hver av to EAS kan portkoples for å kombinere de to porsjonene til

ett enkelt signal,

e) om det er anordnet en enkelt transmisjonskanal i kabelen eller flere parallelle kanaler, f) transmisjonskanalenes art, dvs deres frekvens-passbånd mv.

Disse og andre aspekter av foreliggende oppfinnelse vil bli omtalt i detalj under henvisning til tegningene. De nevnte og andre formål og fordeler ved oppfinnelsen vil også fremgå og opfinnelsens prinsipper og detaljer vil forstås bedre . av nedenstående beskrivelse i samsvar med tegningen, hvor

fig. 1 på en enkel måte illustrerer teknikkens stilling ved anordningen av en loggsonde, som holdes konsentrisk med brønnboringen ved hjelp av radialt sentrerende fjærer, som er avstøttet av en kabel, som løper over et målehjul, hvis omdreininger er funksjoner av dybden,

fig. 2 illustrerer et utførelseseksempel av foreliggende oppfinnelse, hvor det benyttes to S/MTS, anordnet i 180° avstand i et horisontalplan på den roterende enhet,

fig. 3 illustrerer en fremgangsmåte for utnyttelse av de to S/MTS ifølge fig. 2,

fig. 3A illustrerer den overflateapparatur som kan benyttes i kombinasjon med apparatet i borehullet som vist i fig- 3,

fig. 4A illustrerer den relative drift av høyfrekvent i mot-setning til lavfrekvent S/MTS, mens fig. 4B viser portkop-lingen av de to S/MTS som-vist i fig. 4A,

fig. 5 illustrerer det mottatte signal fra de to transdusere ifølge fig. 4A,

fig. 6 illustrerer bruk av tidsforsinkelse mellom de to S/MTS ifølge fig. 3 kombinert med portkoplingssystemet iføl-ge fig. 4B,

fig. 7 og 7A illustrerer to variasjoner av et system som benytter to separate S/MTS,

fig. 8 viser den mekaniske hovedkonstruksjon av ett enkelt S/MTS, montert på den roterende enhet i sonden,

fig. 9A, 9B, 9C og 9D illustrerer en mulig anordning av to, tre, fire og seks S/MTS i et horisontalplan, med lik innbyrdes avstand i omkretsretning,

fig. 10 viser et system hvor mangfoldige S/MTS er anordnet på den roterende enhet, men hvor de er atskilt i lengderetning i et felles radialt plan gjennom rotasjonsaksen,

fig. 11 illustrerer en mulighet for å bruke mangfoldige S/MTS i en lineær serie, horisontalt, slik at det kan benyttes stråleformingsteknikker for å frembringe en bedre foku-

sert og mer gjennomtrengende stråle enn•man kan oppnå med ett enkelt S/MTS,

fig. 1.2A, 12B og 12C representerer forskjellige transmi-sjons- og utnyttelsesmåter for avsøkningssignalet fra mang-, foldige S/MTS,

fig. 13 illustrerer en variant av fig. 10,

fig. 14 er en utvidelse av partier av fig. 2 og 3 og illustrerer hvordan fire separate S/MTS kan monteres på den roterende enhet og kan koples etter ønske til pulsgiveren og til kabelen,

fig. 15 er en utvidelse av fig. 3. og illustrerer bruk av mangfoldige pulsgivere, en for hvert av de separate S/MTS, slik at det samtidig tilveiebringes parallelle utgående av-søkningssignaler,

fig. 16 viser en modifikasjon av en del av fig. 15 og illustrerer vekselvis sending av to eller flere elektriske av-søkningssignaler, som kan komme fra S/MTS med samme eller ulike frekvenser,

fig. 17 illustrerer tidsinndelingen av de vekslende sendin-ger av de to eller flere elektriske avsøkningssignaler iføl-ge fig'..15,

fig. 18 illustrerer et utførelseseksempel av et apparat for utsendelse av to eller flere samtidige, analoge, elektriske avsøkningssignaler ved omdanni-ng av dem til analoge, elektriske dobbeltfrekvens avsøkningssignaler for utsendelse over en enkelt transmisjonskanal,

fig. 19 viser tidsinndelingen. av de to samtidige, elektriske avsøkningssignaler og sekvenstransmisjonen av dobbeltfrekvens avsøkningssignalene,

i

fig. 20A, 20B, 20C, 21A og 21B illustrerer forskjellige ut-, førelseseksempler for transmisjon av to eller flere EAS til, overflaten via en enkelt og/eller en dobbelt transmisjons-kanalkabel,

fig. 22 illustrerer et utførelseseksempel av overflateappa-raturen for mottaking og registrering av analoge og digitale EAS,

fig. 23 illustrerer et apparat for å tilveiebringe separate, digitale signaler som omfatter amplituden av en refleksjon, og vandringstiden eller inntrengnings.'strekningen og for multipleksing av de to digitale signaler,

fig. 24 illustrerer en utvidelse av fig. 23, hvor flere digitale signaler med amplitude og diameter fra flere EAS

blir multipleksbehandlet og sendt via en enkelt transmisjonskanal.

Det er en rekke uttrykk som betegner elementer eller deler av oppfinnelsen og som vil bli brukt ofte i nedenstående beskrivelse. I det følgende.gis en definisjon av disse uttrykk, slik at beskrivelsen kan gjøres mindre ordrik.- 1. Sonde. Dette er det forseglede loggeinstrument som innehol-der transduserne, styre- og kraftanordningene for drift av transduserne. 2. Roterende enhet eller trommel. Dette er den enhet på hvilken transduserne er montert og som roterer om sondens akse. 3. Transduserne er organene som genererer en lydstråle som reagerer på påtrykning av en høyfrekvent spenning eller pulser på transduseren. I enkelte tilfelle kan lydgerieratoren også brukes som en lydbølgedetektor. I andre tilfelle benyttes en transduser i et par som detektor. Disse enheter vil bli kalt sender/mottaker-transdusersystem eller S/MTS. 4. Skjønt den hovedsakelige anvendelse av sonden er for logging av vertikale borehull i jorden, kan den også benyttes i horisontale borehull m v. Det korrekte ord for å angi stillingen av to deler som har innbyrdes avstand langs aksen er langsgående, men ordet vertikalt vil også bli brukt når dette er hensiktsmessig. Et plan på tvers av sondens akse vil bli kalt tverrplan eller horisontalplan osv.

Det vises nå til tegningen og spesielt til fig. 1, som angir teknikkens stilling. Henvisningstall 10 angir generelt en loggesonde 12, som er avstøttet i et vertikalt borehull 22 ved hjelp av en kabel 20, som er vist lagt over et målehjul 25 ved overflaten. Hjulets 25 omdreininger måler den kabel-lengde som har passert over hjulet. Hjulets 25' rotasjoner overføres av et organ 26, via et passende drivsystem, til styring av bevegelsen i den retning som angit vertikalitet i det fremvisningssystem som måtte benyttes.

Sonden 12 er avstøttet av radialt sentrerende fjærer 18', slik at sondens akse er koaksial med borehullet 22. Et parti av sonden, betegnet med 14, dreier ved hjelp av en motor i sonden med en valgt, konstant hastighet. En sonderings-stråle 16 i form av lydenergi passerer ut radialt fra det roterende parti 14 for å undersøke veggen og tilveiebringe informasjon om veggens 22 art og parametre, og om det materiale som veggen består av. Veggen kan være et stålrør, om-gitt av sement i et borehull i en steinformasjon eller det kan være et åpent borehull.

Fig. 2 viser i større målestokk deler av en sonde som er bedret ifølge foreliggende oppfinnelse. Det gis her svært lite informasjon om de normale elektroniske kretser i rommet '31. De er omhyggelig beskrevet i mange utformninger i den tidligere angitte patentlitteratur. I de tilfelle kretsene avviker fra det kjente i forbindelse med oppfinnelsen, vil de selvsagt bli beskrevet og vist i tegningen.

Sonden 30 omfatter et ytre skall 12 med konvensjonell konst-ruksjon. I nedre parti er en sylindrisk skillevegg 50 stivt fes-tet og forseglet til det ytre skall og en aksial, nedadragen-de stender 42. På stenderen 4 2 er det anordnet lagringer (ik-ke vist), slik at et sylindrisk rør eller hylse 34 kan dreies om stenderen 4 2 ved organer vist som stiplet strek 38 og styrt f av motoren 36. En slik roterende hylse som den viste er også brukt i den kjente utførelsen.

På hylsen 34 er et første S/MTS 46 montert med sin ytterflate tangensial på rotasjonsflaten når hylsen 34 roterer. Dette S/MTS 46 blir periodevis eksitert av elektriske kretser, som vil bli omtalt, og sender en lydstråle 16 radialt utad, mot veggen 22 av borehullet som kan være foret eller ikke.

En del av lydenergien reflekteres tilbake til S/MTS 46. Den ledende ytterflate av S/MTS er forbundet med en slepering 44. En børste eller elektrisk kontakt, som er stasjonær i sonden, får kontakt med sleperingen når hylsen roterer og sender det elektriske avsøkningssignal som reflekteres av borehullets vegg på ledningen 4 6'.

I den vanlige utformning av en akustisk borehullogger eller borehull-fjernbetrakter (BHTV) er det bare anordnet ett slikt S/MTS 46, og signalet tas fra sleperingen 44 av børsten og passerer via lederen 46' til kretser i den elektroniske pakke 31, som er konvensjonell. Det behandlede signal passerer deretter opp gjennom en sendekanal i kabelen 20, som normalt er et par ledere eller en koaksial kabel, til overflaten, hvor det utnyttes.

Ifølge foreliggende oppfinnelse er minst ett andre S/MTS montert på den roterende enhet, som omfatter hylsen 34 m v. Det energiseres på lignende måte som S/MTS 46 og fremkaller et avsøkningssignal.som via ledningen 48' går til den elektroniske pakke i rommet 31 og til overflaten på lignende måte som ved 46'. Som nærmere omtalt i forbindelse med figurene 8, 9A, 9B, 9C, 10 og 11, kan det anordnes forskjellige kombinasjoner av et flertall S/MTS, anbrakt i et felles horisontalplan med jevn innbyrdes omkretsavstand, og dermed oppnås visse fordeler. Et flertall S/MTS kan også anbringes i en langsgående rekke, hvilket vil gi andre fordeler, eller i en kombinasjon av omkrets- og langsgående rekker.

. En elektronisk krets som kan brukes i forbindelse med apparatet ifølge fig. 2 er illustrert i fig. 3. Her blir to S/MTS 46 og 48, betegnet A hhv B, rotert av anordningen 38 ved hjelp av motoren 36, som tidligere nevnt. De roterende slepe-ringene er vist som 44, og det er vist fire slike ringer, av hvilke to er innvendig koplet til S/MTS '48 hhv 46, mens to sleperinger er koplet til en kompassenhet 60,. som er kjent og stiller et organ til. rådighet som forblir i en fiksert asimut når sonden beveges vertikalt i hullet. Ved hver rotasjon av den roterende enhet 34, tilveiebringes en elektrisk signalpuls når et valgt punkt på den roterende enhet passerer den konstante asimutvinkel på kompasset. Dette kan være et magnetisk kompass, som-kan være nyttig ved logging av et åpent hull, eller et gyrokompass eller en tilsvarende, kjent anordning. Ved hjelp av signalet som mottas fra 60 og passerer innvendig til sleperingen og via kollektoren til ledning 60', kan sondens orientering i forhold til en absolutt asimut, som nord, bestemmes. Den kan således gjengis på nord/syd eller øst/vest-display osv. Bruken av kompass er velkjent på området.

Den måte hvorpå S/MT-systemene brukes for sondering av bore-• hullets vegg er illustrert i fig. 3 i øvre, høyre parti av figuren for å vise de komplette elektriske kretser. En kraftforsyning ved 84 gir strøm via motstand 176 til kondensato-. ren 86, og strømmen passerer gjennom en transformators primærvikling 88 til koplingsboksen 90 og jord 78, som er koplet til det negative potensial av kraftforsyningen. En trigger-likeretter eller portstyrt likeretter 80 er koplet mellom potensialet ved koplingen av motstanden 17 6 og kondensatoren 86 til jord 78.

Det foreligger en tidsstyringsinnretning 74 av konvensjonell type, drevet av en klokke med konstant frekvens, og omfattende en tellerånordning, slik at en signalpuls kan påtrykkes ledningen 75 til triggerforbindelsen 82 for den styrte likeretter på et valgt tidspunkt. Når triggerpulsen kommer, vil kondensatoren som tidligere ble ladet til det fulle potensial av 84, lades ut gjennom likeretteren 80 til jord, og denne strøm som passerer gjennom transformatorens primærvikling 88 genererer en tilsvarende spenning i transformatorens sekun-dærvikling 89, som går gjennom ledningen 9 2 til ledningen 68, som kan koples til det ene eller andre av de to S/MTS 46, 48, avhengig av bryteren 62.

Bryteren 62 kan være så enkel som et rele, som styres av et potensial på ledningen 64, dvs styres ved hjelp av et signal fra overflaten via en av de mange ledere i kabelen 20 på kjent måte. Hvis høyspenningspulsen avgis fra ledningen 92 til ledningen 48', dvs til S/MTS 48 vil senderen sende en lydenergipuls med valgt amplitude og frekvens. Denne puls forplanter seg radialt ut gjennom slammet i borehullets ring (eller en væske med valgt sammensetning) til en hindring, som foringsrørets overflate. Her blir en del av lydenergien reflektert og passerer tilbake i samme bane til S/MTS 48,

hvor den genererer et tilsvarende mottatt signal, eller elektrisk avsøkningssignal, som kommer tilbake fra S/MTS 48 gjennom ledningen 48', gjennom bryteren 62, til boksen 66, som er merket S. Boksen 66 er en bryter av en spesiell type, som brukes for å avskjære mottaksforsterkeren 70 fra ledningen 68 under den periode høyspenningen ligger på ledningen 92 for å generere den sendte lydpuls. Frekvensen av det sendte lydsignal kan være så høy som 1 megaHz eller høyere, og for høy til å sendes gjennom senderkanalen for den konvensjonelle loggekabelen. Det kan være nødvendig å la det passere gjennom en sig.nald.etektor, som omformer det høyfrekvente EAS til et forholdsvis lavfrekvent ensrettet analogt signal, som kan sendes via kabelen.Etter en valgt, kort tidsforsinkelse etter at pulsen er sendt fra ledning 92 til 48 og sendt inn i væsken, blir således forbindelsen fra ledningen 68., via bryteren 66 og ledningen 68' til forsterkeren 70 nå opprettet og det forsterkede, reflekterte signal passerer gjennom ledningen 72, som er en høyfrekvent transmisjonskanal, for sending av avsøkningskanalene via kabelen til overflaten. Tids-innstillingsinnretningen 74 har via 7 6 påtrykt det nødvendi-ge portkoplingspotensial på bryteren 66. Dette kan være noe så enkelt som en OG-port, som er åpen under den tid potensialet påtrykkes 92, og lukkes kort tid etter at potensialet

forsvinner.

Som det vil fremgå av fig. 7, kan man bruke så mange parallelle, sendte signaler som'ønskes ved å multiplisere nettver-ket for den nettstyrte likeretter 80 og transformatoren 90. Fig. 7 illustrerer et tilfelle hvor to separate S/MTS blir drevet samtidig. Et hvilket som helst antall som er større enn to kan selvsagt likeledes drives ved at det føyes til kretser av samme type - som de to viste.

Den spesielle nytte av systemet ifølge fig. 3 vil være innlysende, hvis de to S/MTS 46 og 48 har forskjellige frekvenser. Dersom transduserne har forskjellige frekvenser, vil strålene med høyere frekvens ha kortere inntrengningsdybde gjennom medier, som slammet i borehullet. Lydstråler med lavere frekvens blir mindre attenuert og har større inntrengningsstrekning. Hvis det erønskelig å bare sondere inner-veggen av foringsrøret eller borehullets vegg, vil det således benyttes et S/MTS méd høy frekvens.

Det fins en faktor kalt "apertur", som er en funksjon av for-holdet mellom transduserens diameter og bølgelengden av lydsignalet. Jo høyere frekvensen er, dess kortere er bølgeleng-den, og desto større aperturen for en transduser med gitt diameter. Jo større apertur, desto skarpere er strålebredden og desto bedre er "fokuseringen" av lydenergien.

En høyfrekvent transduser har bedre stråledannelse, men har uheldigvis kortere inntrengning. For korte sonderingsavstan-der, vil det derfor brukes en høyfrekvent transduser. På den annen side vil et ønske om å sondere brønnen bortenfor bore-hullveggen føre til bruk av en lydenergipuls med lavere frekvens, som vil bli mindre attenuert under sin passasje gjennom slammet og materialet som omgir borehullet. En transduser med lavere frekvens og med samme diameter vil på den annen side ha en mindre apertur og vil ikke bli så skarpt fokusert. Strålefokus eller bildedetaljene vil heller ikke væ-re så gode som ved en transduser med høyere frekvens.

I fig. 3A er et parti av kretsen ifølge fig. 3,. som viser bryteren 62, sender/mottaker-bryteren 66, forsterkeren 70 og kabelen 20, på overflaten koplet til en forsterker 71 og til i en analog-digital-omformer 73 og en skriver 77. Den del av systemet som befinner seg på overflaten vil bli nærmere omtalt senere. Men fig. 3A gir en antydning om hvordan avsøk-ningssignalene fra de to S/MTS 46, 48 etter tur kan sendes ved kopling av releet 62 ved hjelp av transduserens velger-bryter 69.

Vi ser nå på fig. 4A under henvisning til systemet ifølge fig. 3 med to S/MTS 4 6 og 48, hvor S/MTS 4 6 betraktes som høyfrekvent for dannelse av en stråle 16 som antydet i fig. 1 og S/MTS 48 antas å ha lavere frekvens og en stråle 32, som i fig. 2.

Lydenergien som avgis til deri omgivende væske av et S/MTS har en optimal sone ZA-100 for det høyfrekvente S/MTS og en annen sone ZB-102 for S/MTS 48 med lavere frekvens. Som regel vil rekkevidden eller radien fra S/MT-systemet til den optimale posisjon i sone A for nyttig avsøkning 100 være kortere for S/MTS med høyere frekvens enn sonen B-102 for S/MTS med lavere frekvens. Dersom 46 er et høyfrekvent S/MTS og 48 et tilsvarende S/MTS med lav frekvens og dersom sonene A-100 og B-102 ikke er innbyrdes overlappende, er det mulig å bruke det høyfrekvente S/MTS under den tid energipulsen krysser.den nære sone A-100 og bruke S/MTS 48 med lavere frekvens under den tid pul.sstrålen krysser den fjerne sone B-102. Måten å gjøre dette på er illustrert i fig. 4B og 5.

I fig. 5 er det i linje 128 et spor kalt SA eller søkesignal fra transduser A. Anta at høyspenningspulsen langs linje 92

(i fig. 3) opptrer i tidspunkt TO og en lydpuls sendes ut fra transduser A. Under et kort tidsintervall 108, til tidspunkt Tl, sendes intet mottatt signal til den mottagende forsterker 70. Deretter passerer en reflektert transmisjon 106 gjennom fluidumet i borehullet til transduseren, og i et valgt tids- . punkt T2 senere, kommer en refleksjon tilbake fra borehull-

veggen, identifisert som SA'. Etter en tid TS er lydstrålens energi utilstrekkelig til å gi et tilfredsstillende mottaks-' signal.

Hvis den lavfrekvente transduser pulseres ved TO pluss en

halv omdreining og inntar samme stilling som den,høyfrekven-te transduser hadde, vil sporet være likt SB i linje 130 og sporet 110 vil være avsøkningssignalet som er tilveiebrakt av den lavfrekvente transduser. I et tidspunkt rundt T2 vil det selvsagt være noe refleksjon SB', sannsynligvis med lavere amplitude og bredere tidsvarighet enn refleksjonen. SA' fra den høyfrekvente transduser. Deretter vil det fortsatt være tilstrekkelig energi til å passere gjennom en del av bergarten bak borehullets vegg, hvor det kan være en reflekterende flate, som bunnen av et hull eller et druserom, og det dannes et signal SB". Det kan også forekomme andre reflekterte signaler, som det som er. antydet ved SB"'.

Av en undersøkelse av sporene 106 og 110 vil det fremgå at den høyfrekvente transduser, hvis registrering er 106, i området for refleksjonen SA' gir sterkt bedrede registreringer i det nære området enn den lavfrekvente transduser 110. Føl-gelig er det ønskelig å hindre registrering og display av den del av 110 som oppnås frem til tidspunkt TS, og under denne periode fører portkoplingspulsen 116 ifølge fig. 4B til at det høyfrekvente signal fra transduser A foreligger, som spor 112. I tidspunkt TS overfører portkoplingspulsen 102 signalet fra den andre transduser B for å danne resten av sporet 112 i tidspunktene T3 og T4.

Det vil være innlysende at man på denne måten, ved å bruke to S/MTS med forskjellige frekvenser og ved korrekt forsinkelse av ett elektrisk avsøkningssignal i forhold til det andre elektriske avsøkningssignal, og ved portkopling av de to avsøkningssignaler på en hensiktsmessig måte, som omtalt, kan oppnå en kombinasjon av de to avsøkningssignaler, som gir en sterkt bedret registrering i det nære område og har større inntrengningsdybde i det fjernere område enn man kunne ■oppnå med ett av signalene alene.

Fig. 6 illustrerer det tilfelle hvor S/MT-systemene har samme frekvens og kabelen bare kan sende ett enkelt elektrisk avsøkningssignal av gangen. En måte å håndtere signalene på er å forsinke ett i forhold til det andre og summere dem for å få et signal med bedret signal-støy-f oirhold. Fig. 6 viser det opprinnelige avsøkningssignal fra S/MTSA på linje 138A, som ville være identisk med sporet 106 i fig. 5. Spor 142 viser samme spor 106' tilveiebrakt av den andre transduser B, som selvsagt er forsinket med 180° omdreining av det roterende system. Hvis spor 106 på linje 138 blir forsinket med tidsperioden 126, eller en halv omdreining, opptrer det som 106" på linje 140, hvilket vil være identisk med og i fase-med sporet 106', tilveiebrakt av strålen B fra S/MTS. Ved summering av disse to signaler 106" og 106', fremkommer re-sultatene på linje 144 som et spor av A + B, med bedret amplitude og signal-støyforhold. Den melding i spor 106 som opptrer i tidspunkt T2, vil nå være langt mer uttalt på linje 14 4 i tidspunkt T2<1>.

I stedet for at man ved bruk av to S/MTS med samme frekvens forsinker ett spor i forhold til det andre og summerer og sender sumsignalet til overflaten, vil det være langt mer ønskelig å være i stand til å sende de to signalene separat og samtidig til overflaten. Dette kunne f.eks. gjøres, hvis det var to sendekanaler i stedet for kabelen 20 eller hvis det forelå et multipleks-system, hved hjelp av hvilket et flertall på N signaler kunne samples med høy samplingshastig-het og de suksessive sampler fra hvert av de separate signaler kunne sendes etter tur til overflaten. Der kunne de de-multipieksbehandles ved hjelp av kjent utstyr.

Det vises nå til fig. 7, som er blitt nevnt i forbindelse med fig. 3 og 4. Fig. 7 viser den situasjon hvor det foreligger to S/MTS, som i fig. 3, betegnet med 4 6 hhv 48. Hvert av disse to S/MTS får et sendesignal påtrykt via ledninger 172 hhv 174 til ledninger 46'og 48' til S/MTS A og B. Tidsinnstil-lingen av disse sendesignaler avgis av en teller 166, som får et klokkesignal via ledning 182 fra en klokke med konstant frekvens eller oscillator 164.. Som på forhånd bestemt, teller telleren til valgte tall, som angir den valgte tidsbestemmel-se og de to trigger-likeretterne 80.for transmisjonskildeen-hetene, som tidligere er omtalt i detalj i forbindelse med fig. 3, styres deretter av ledningene 169 og 170 fra telleren eller tidsgiveren 166 for styring av porten 82 hhv 82'.

Telleren 166 avgir også portkoplingspulser eller tidsinnstil-lingspulser til ledningene 167 og 168 til sender/mottaker-bryteren 150. Dette lukker registreringsapparatet som følger etter bryteren 150, mens det foreligger høyspenningssignal påtrykt S/MTS fra transmisjonselektronikken via ledninger 172 og 174. Men etter det korte intervall 108 ifølge fig. 5 etter at transmisjonspulsen er sendt, vil S/MB 150 kople inn elektronikken som følger via ledninger 46" og 48" til forsterkerne 152 og 154 og via portkoplingsinnretningen 156,som omtalt i forbindelse med fig. 4.

Tidspunktet for denne portkopling utledes fra klokken 164 via ledningen 184. Tidsforsinkelsesenheten 160 som følger etter portkoplingsstyringene 156, 158 styres av telleren via ledning 184, 185. Portkoplingsenhetene 156, 158 og forsinkelses-enheten 160 utfører de operasjoner som er omtalt i forbindel-. se med fig. 5. Etter disse tre enheter blir de to signalene addert ved hjelp av et par motstander 162, som sammen påtrykkes inngangen til en forsterker 180, hvis utgangssignal går til transmisjonskanalen 178 i kabelen 20. Ved hjelp av dette apparat, som er vist i fig. 7 og beskrevet hittil, vil virk-ningen være å skape sporsummen som er vist på linje 132 i fig. 5 og sende dette spor til overflaten for registrering

og display.

Som tidligere nevnt og vist i fig. 7A, det tilfelle hvor det er to transmisjonskanaler i kabelen 20, som 186 og 188 i fig.-7A, er det mulig å komme fra en S/MB 150 direkte til forsterkerne 152 og 154 og påtrykke de forsterkede signaler på hver sin av de to transmisjonskanaler.

Situasjonen som er illustrert i fig. 7A, er vist ved et noe mer fullstendig eksempel i fig. 12B, som det nå vises til.. Her går ledningene 46' og 48', som fører de reflekterte av-søkningssignaler fra S/MTS 46 og 48, til S/MB 150 og deretter til forsterkerne 152 og 154. De forsterkede signalene går deretter til de to separate transmisjonskanaler i kabelen, dvs 186 og 188. Kabelens 20 overflatéende er likeledes vist og lederne, som nå er betegnet 186' og 188' går til analog-digitalomformere 268 og 270. Signalene som er omfor-met til digitale signaler går deretter til en digital regist-reringsinnretning på konvensjonell måte. Skjønt det er vist to separate analog-digitalomformere, kan disse selvsagt være kombinert til en enkelt enhet på kjent måte.

I fig. 12A er det vist en alternativ krets, hvor signalene fra S/MB 150 forsterkes i forsterkere 152,154 og deretter går til en multiplekser 260. Utgangssignalene fra denne går på

en enkelt ledning til forsterkeren 180 og til en enkelt transmis jonskanal 178 i kabelen 20 til overflaten. I øvre ende av transmisjonskanalen 178' koples signalene til en demultiplek-sérenhet 261, som omdanner det kombinerte signal på ledning 178.' tilbake til to-komponentsignalene som ble forsterket av forsterkerne 152 og 154. Disse to-komponentsignaler 46"' og 48"' i utgangen fra 261 går til forsterkere 262 og 264.og deretter til en konvensjonell digital registreringsenhet 266 for senere avspilling og display.

Fig. 12C illustrerer hvordan en avspilling av registrerings-enheten 266 kan gi de to opprinnelige signalene 46"' og -48" 1, slik at disse to signaler i det tilfelle som er vist i fig.7 kan kombineres etter at ett av dem er blitt forsinket i tidsforsinkelsesenheten 272 og kombinert i kombinasjonen av motstander 274 og 276 til det enkle spor som går til displayinn-retningen.

Kombinasjonen av fig. 7, 7A og 12A, 12B og 12C gir således symbolsk tre forskjellige metoder for transmisjon av signalene fra flere S/MTS fra aonden under jorden til overflaten for registrering og/eller display. Skjønt det er mulig å bruke en hvilken som helst av mange forskjellige displayinnretninger, som ikke utgjør en del av foreliggende oppfinnelse, kan de fleste vanlige displayinnretninger bare gjengi ett enkelt avsøkningssignal på et gitt tidspunkt. Det er derfor hensiktsmessig enten å kombinere to eller flere signaler som omtalt i forbindelse med fig. 7. Selvsagt kan flere enn to separate S/MTS avsøkningssignaler summeres for å gi en enkelt signalsum for sending til overflaten..

En annen måte å sende flere avsøkningssignaler.til overflaten på, er å ha en separat transmisjonskanal for to eller flere separate avsøkningssignaler, slik at de kan sendes separat og samtidig til overflaten via uavhengige transmisjonskanaler, som i fig. 7A og 12B.

Den tredje fremgangsmåten er nettopp blitt omtalt som en fremgangsmåte hvor et flertall samtidig registrerte signaler kan sendes via en enkelt transmisjonskrets til overflaten ved hjelp av multipleks-behandling. Multipleksere er å få i handelen og trenger ingen nærmere omtale.

Det er som regel ønskelig å skille ut hvert av de separate elektriske avsøkningssignalene ved overflaten, slik at de kan registreres som en funksjon.av tid eller som en funksjon av sondens dybde under overflaten i separate registreringskanaler. Den beste måten å gjøre dette på er å registrere den'på separate kanaler for en analog fler-kanal registreringsanordning av kjent og handelsført type, eller for å di-gitalisere hvert av de separate signaler og registrere dem separat på separate registreringskanaler for en digital mag-netskriver. De digitaliserte, separate signaler kan også lag-res i en eller flere digitale lagringsenheter, særlig RAM, som nå er å få i handelen.

Så langt i denne beskrivelse av de mange aspekter av foreliggende oppfinnelse, er det bruk av flere S/MTS, anordnet på den roterende enhet i et horisontalplan, som er omtalt. Og det er nevnt at det eir flere spesielle fordeler ved bruk av flere S/MTS,.anordnet i forskjellige asimuter.på den roterende enhet.

Det er en viktig fordel ved at flere lignende S/MTS etter tur avsøker den sirkulære bane med noe forsinkede tidsinter-1 valler. Hvis disse signaler kan bringes til overflaten hver for seg, er det mulig å registrere dem og deretter spille av hvert av.de separate spor etter tur. Med tanke på den konti-nuerlige, vertikale bevegelse av sonden, vil hver av disse S/MTS avsøke et horisontalt avsøkningsspor på borehullets vegg, som teoretisk, er uavhengig av hvert av de andre. Hvis det f.eks. foreligger to lignende S/MTS med den ene i 180°

avstand bak den andre, vile det være mulig enten å vise en mer detaljert avsøknings-display langs borehullet, eller å tillate at sonden beveges vertikalt med dobbelt hastighet, samtidig som man beholdt samme forhold for sporavstand i den vertikale dimensjon, oppnådd ved halve den vertikale hastig-, het av sonden med ett enkelt S/MT system, som nå.

En grunn til de store omkostninger for logging ligger i den tid det tar å lage en logg. Jo lengre tid det tar, desto lengre tid blir den økonomiske utnyttelse av brønnen forsinket, desto lengre tid blir loggeutstyret brukt og desto høye-re blir loggeomkostningene. Det å fordoble den vertikale bevegelseshastighet av sonden kunne redusere omkostningene for loggingen påtagelig uten å gi redusert nytte eller verdi av de resulterende registreringer. Det er fullt ut mulig at det kunne brukes så mange som fire eller flere S/MTS for opp-nåelse av en fire ganger eller enda større hastighet enn den nåværende lo.ggehastighet med ett enkelt S/MTS.

Det er også av stor betydning å bruke flere S/MTS i en vertikal rekke, som er anordnet i flere forskjellige horisontalplan på den roterende enheten. Slike S/MTS anordnes fortrinnsvis i flukt med hverandre i et vertikalplan gjennom rotasjonsaksen, skjønt dette ikke er absolutt nødvendig.

Ved en beskrivelse åv en måte på hvilken S/MT-systemene kan monteres i instrumentet, vises til fig. 8, som viser den foreliggende fremgangsmåte for å montere ett enkelt S/MTS 200 på den roterende enheten 206. Den roterende enheten har en innerflate 210 som er tilpasset for å sitte tett på utsiden av den roterende hylse 34 som er vist i fig. 2. Slik kan et flertall S/MTS monteres vertikalt på en hensiktsmessig sylinder, som 206 med tilstrekkelig lengde, som vist i fig. 2. Organer, som en settskrue eller et annet hensiktsmessig organ 208 vil anordnes for å holde og forankre disse ringer eller sylindre 206 på den roterende hylse 304, slik at det opprett-holdes en stiv, roterende enhet. En tynn metallduk 212, fortrinnsvis fremstilt 'av et ikke-magnetisk materiale, har en sentral åpning som er noe større enn diameteren av S/MTS 200. S/MT-systemet er en tynn skive av en sylinder av hensiktsmessig materiale, som er piezoelektrisk eller elektro-striktivt. Skiven 200 er forankret i den tynne duk 212 ved at den er anbrakt i åpningens sentrum og de to deler er sam-menlåst véd hjelp av hensiktsmessige, elastiske klebemidler, som forankrer skiven, men opprettholder en elastisk monte-ringsform. Det ytes således ikke motstand mot transduserens korrekte vibrasjon når elektriske signaler påtrykkes elektro-dene på topp- og bunnflatene.

Et volum av støttemateriale, betegnet med 214, gis en hensiktsmessig form. Frontflaten festes til duken 212. Dette støttemateriale er fremstilt av en blanding av et svært fint pulver av et meget tett materiale, som tungsten blandet og forseglet i et elastisk plastmateriale. Støttematerialet skal absorbere vibrasjonene som overføres av S/MT-systemets bakside, dvs den flate av skiven som vender mot den plane siden av støttematerialet.

De to flatene av den piezoelektriske skiven vibrer innbyrdes motsatt og med mindre en av vibrasjonene blir sterkt svekket, vil de to vibrasjonene delvis oppheve hverandre. Det vil således overføres en svært ringe del av energien perpendikulært på skivens eller S/MTS 200' øvre flate. Den type støttemateriale som nettopp er nevnt, blir konvensjonelt brukt på området og utgjør ikke en del av oppfinnelsen, slik at det ikke er behov for nærmere omtale her.

Ledningen 202 som er koplet til øvre flate av S/MTS 200 passerer gjennom en boring 204, som skjematisk antydet i fig. 3. Det vil også foreligge andre åpninger for passasje av ytterligere signalledninger, som 202, fra andre S/MT-systemer som er montert på hylsen 34. På bakgrunn av denne beskrivelse av den konvensjonelle fremgangsmåten for montering og konstruk-sjon av den roterende enhet osv, vil det ikke bli gitt noen ytterligere beskrivelse, bortsett fra at det antydes, hvordan ytterligere, separate transduser-skiver, som 200, kan utnyttes.

Figurene 9A, 9B, 9C og 9D antyder mulige kombinasjoner av to eller flere S/MTS. I fig. 9A ses f.eks. to skiver 200A og 200B, montert på en enkelt ring 260 på 180° asimut fra hverandre. I fig. 9B er tre S/MTS 200A, 200B og 200C anordnet på 120° asimut fra hverandre. På lignende måte er avstanden 90° i fig. 9C og 60° i fig. 9D. Andre avstandsanordninger eller konstruksjonsdetaljer kan selvsagt forekomme, og de som er vist i.fig. 8, 9, 10, 11 og 12 er bare ment som illustra-sjoner, men ikke som begrensning.

I fig. 10 ses et utførelseseksempel, hvor det er brukt flere S/MTS-enheter 226A, 226B og 226C, anordnet på en valgt, roterende enhet 220, hvor hver enhet har sitt eget støttemateria-le 214 og er anbrakt på linje langs et lengdeplan gjennom rotasjonsaksen. En av de viktige ting som kan gjøres med en serie av denne type er å anordne en større transduserdimen-sjon, i det minste i den vertikale dimensjon. En transduser med stor diameter gir selvsagt en langt bedre kollimert stråle, som er av reell verdi når det gjelder å gi mer detaljer av den reflekterende flate som den skal avsøke.

Det er utført en god del teoretisk og teknisk arbeid når det gjelder transmisjon av signaler fra forskjellige typer av lineære sendersett. Den samme viten som er utviklet kan gjel- de høyfrekvente radarantenner eller sonarantenner eller seis-miske antenner, som både sender og mottar. Samtidig som disse anordninger er viktige for transmisjon av en mer hensiktsmessig energistråle, gir de også større mottaksfølsomhet enn en enkelt, liten transduser som brukes normalt.

I fig. 10 er det vist en akse 232 i et diametralplan av den roterende enhet 220. Dehovale kontur 230 angir formen av strålen i relasjon til dens diameter som en funksjon av avstanden eller radien fra senderen og langs aksen 232. Denne form 23 0 kan bedres ved samtidig energisering av de separate transduserne i overensstemmelse med teorien. Denne teori er utviklet i årenes løp og er velkjent og utførlig beskrevet i litteraturen. Se f.eks. Ålbers, "Underwater Acoustics Handbook II, s. 180-205. Den stråleform-type som er vist i fig., 10 er antydet som den mulige, bedrede type sendt stråle med bedret mottaksfølsomhet, når den korrekte teori blir brukt og de enkelte stråleelementer 226A, 226B og 226C blir forsynt med transmisjonssignaler i korrekt fase og amplitude-forhold. Ettersom stråledannelseselektronikken er velkjent, vil det ikke være nødvendig å komme nærmere inn på en stråle-danningskrets.

Én' annen evne som en lineær antenne av den type som er vist i øvre del av fig. 10 har, er at hovedaksen av strålen som er vist som 232 for eksempel, ved korrekt fase- og amplitude-.styring av det elektriske signal som påtrykkes transduserne, kan skrås.tilles, slik at aksen kan forløpe langs linjene 240A, 240B eller 240C osv.

Det er mulig å bruke en andre, lignende enhet 224 med et flertall på f.eks. tre S/MTS med nummer 228A, 228B, 228C m.v. Strålen 231 kunne likeledes skråstilles i vinkler 242A, 242B, 242C f.eks., lignende vinklene 240A, 240B, 240C. Det er derfor klart at hvis en av disse enheter brukes som en sender og sender langs retning 240C, og den andre enheten virker som mottaker og retter sin mottakende stråle langs linjen eller aksen 242C, vil det på en overflate, som 271, skje en reflek sjon av den sendte energi. Strålen på aksen 242C vil reflekteres tilbake langs aksen 242C til settet for enheten 224. Ved å endre vinklene eller skråstillingen av strålene 230 og, 231, kan det optimale tilbakestrålingspunkt f.eks. endres fra 271 til 271' eller 271" osv. Den måte hvorpå strålens skråstil-ling kan endres, kan kontrolleres ved hjelp av amplituden eller frekvensen av en spenning eller strøm som tilføres kretsen som utfører stråledanningen og denne styring kan selvsagt tilføres fra overflaten via en styreleder i kablene til sonden. Hvis det mottatte signal, som antydet ved strålen 231, kan sendes til overflaten og ses på en display, kan de strå-leskråstillende kretser varieres for endring av radien over et stort område for omhyggelig utforskning av materialet bak borehullets.vegg.

Som tidligere nevnt, foretrekkes dét for å oppnå større gjen-nomtrengning av strålen at det brukes en så lav oscillasjons-frekvens for transduseren som mulig uten at målingens presisjon og detaljérthet settes i fare.

Dersom det flytende medium i brønnboringen kan forandres under den tid loggingen gjennomføres, kan det være hensiktsmessig å bruke et hensiktsmessig flytende medium som gir lavest mulig attenuasjon av lydsignalene som brukes for avsøkning.

I fig. 13 ses en anordning med S/MT-systemer som er en ytterligere utvidelse av fig. 10 og omfatter et flertall S/MTS bå-de i horisontalplanet og i vertikalplanet. Enhetene 280, 284 kan således sammenlignes med enhetene 220 og 224 i fig. 10, men avviker, idet det foreligger to sett av S/MTS anordnet i innbyrdes avstand vertikalt. Enheten 280 omfatter også et sett 290A, 290B, 290C og et sett 292A, 292B, 292C som er anbrakt i innbyrdes avstand vertikalt. Som i fig. 10 samvirker sett 286 med sett 288 for å tilveiebringe en transduser 286 for sending og en transduser for mottaking for eksempel. Disse er fortrinnsvis av fler-elementtypen, slik at strålefor-ming og skråsti.lling kan oppnås.

På lignende måte samvirker settene 29 0 og 29 2 med hverandre.

Men en av fordelene ved fig. 13 er at settene 286, 288 kan være lavfrekvente og settene 29 0 og 29 2 kan være høyfrekvente. Dette er antydet i fig. 13 ved de viste akser av de to S/MTS. Således er den effektive registreringsradius for 286, 288 294 ved radius 294', mens registreringsradien for . 290, 292 er 298 ved radius 298', som er betydelig kortere enn 294'. Begge strålesett vil selvsagt være fjernstyrbare til avvikende akser og avvikende effektive radier.

Fig. 11 illustrerer bruk av flere transdusere i et horisontalplan, som kan tilveiebringe stråledannelse på lignende måte som settene ifølge fig. 10 og 13.

Nå følger en beskrivelse av hvordan flere EAS sendes til overflaten ved bruk av loggkabler som opprinnelig var utformet for å sende forholdsvis lavfrekvente elektriske loggsig-naler, dvs signaler på mindre enn 50 kHz.

I fig. 14 ses en skjematisk gjengitt, roterende enhet 34, som har fire separate S/MTS 46A, 46B, 46C og 46D, i stedet for to, som vist i fig. 2 og 3. Disse er anbrakt i samme tverrplan, perpendikulært på rotasjonsaksen. Hvert system er ved hjelp av ledere 46A', 46B<1>, 46C og 46D1 koplet.til en fler-punkt-bryter 6-2', som har bryteren 6 2 i fig. 3 som mønster og styres av signaler via den stiplede ledning 64. En puisgiver, som i alle henseende er lik pulsgiveren ifølge fig. 3, og er vist i firkanten 81, har tre uttak, av hvilke en 84 gir kraftforsyning, en annen gir kraftutgangen på ledningen 92 for sending av et lydsignal og en tredje ledning 75 sørger for et tidsinnstillingssignal til pulsgiveren. Skjønt det ikke er. vist, vil ledningen 75 gå til en tidsinnstillingsinnretning, som 74 i fig. 3, som også vil være koplet for å tidsinnstille overføringsbryteren 66, merket S/MTS i fig. 14. Utgangen fra S/MTS vil da gå via en forsterker 70, gjennom en detektor 67 til transmisjonskanalen 72 for kabelen 20, som vist i fig. 3.

Det ble tidligere påpekt at et hvilket som helst ønsket antall S/MTS kan anordnes på den roterende enhet, skjønt bare to var vist i fig. 3 og bare en enkelt pulsgiver var vist. I fig. 15 er det anordnet en lignende krets, hvor det er anordnet separate pulsgivere 81A og 81B, slik at hvert S/MTS kan drives atskilt fra de øvrige.

I fig. 15 er hver pulsgiver 81A og 81B forsynt med kraft fra kraftforsyningen 84 via separate ledninger 84A, 84B, og via separate motstander 162A og 162B. Tidsinnstillingssignalet kommer fra telleren 166, som forsynes med et klokkesignal fra en klokke 164 via ledningen 182. Telleren eller styringsan-ordningen 166 avgir også en annen signalutgang på ledningene 167 og 168 til sender/mottaker-bryteren 150. Bryteren 150 bryter utgangsledningene 48" og 46" hver gang pulsgiversigna-let er på ledningene 46' og. 48', som via sleperinger er koplet til de to transduserne S/MTS 46 hhv 48.

Med apparatet ifølge fig. 15 gjennomføres således to samti^dige lydsignaltransmisjoner og de mottatte signalene sendes ■ gjennom ledningene 48" og 46". Signalene på disse utgangs-ledninger kan gå direkte til kabelen, hvis det foreligger to transmisjonsorganer. Men de- kan også kombineres, slik det vil ■ bli nærmere omtalt i forbindelse med fig. 16-18, hvis det ba-re foreligger ett enkelt transmisjonssystem i kabelen. Som også vist i fig. 3, vil et kompass, fortrinnsvis et kompass med direkte avlesning, som f.eks. et flussportkompass (flux gate compass), eller andre tilgjengelige kompass danne en signalpuls på utgangsledningen 60', hver gang avsøkningen. S/MTS krysser en linje som er rettet mot nord. Pulsene blir tidsinnstilt, slik at transmisjonspulsene til S/MT-systemene blir synkronisert.

Ettersom transmisjonen av flere avsøkningssignaler omfatter bruk av loggkabelen, kan det være ønskelig å se på denne kabel, som er den eneste kommunikasjonsvei mellom sonden og overflaten. De loggkabler som brukes til drift av borehulls-fjernbetrakteren er generelt de.samme som de kabler som bé-.nyttes for mange andre slags observasjonsapparater, som brukes for logging av borehull og for registrering av forskjellige egenskaper av de underjordiske formasjoner. Ved undersø- keise av elektrisk motstandsevne, egen-potensial og andre elektriske fenomener, har signalene mye lavere frekvens enn'de har i borehull-fjernbetrakteren. En kabel med et alminne-; lig lederpar er fullt ut tilstrekkelig for .sending av signa-! lene. Det er en generell oppfatning at de handelsførte logg-' kabler som for tiden er i bruk, og som kan ha lengder på ca. 6 000 til ca. 9 000 m, kan hamle opp med signaler i området

50 til 100 kHz eller kilobits pr. sekund.

Den ønskede oppløsning av avsøkningssignalene som sendes til overflaten kan uttrykkes slik: ved måling av diameter eller inntrengningsstrekning av lydsignalene gjennom slam og borehullets fjellvegg, vil.den minste oppløsning som ønskes være til 0,05", og 256 enheter av dette ville dekke en radial inntrengningsstrekning på ca. 33,02 eller 35,56 cm.

Ved måling av asimut er den konvensjonelle tidsinnstilling 360 transmisjonspulser under en rotasjon på 360°, som gir en minste vinkeloppløsning på 1°. Ved måling av signalamplitu-den vil en seks-bit digital verdi for amplitude angi en minste oppløsning på ca 1 1/2%.

Å sende avsøkningssignalene med disse minste oppløsninger ville ta 256 x 360 x 6 x 3 (omdreininger i sekundet) eller 1,6 million bits i sekundet. Med en så stor datahastighet ville det åpenbart være umulig å sende et komplett, avsøkende lydsignal ved digital overføring, skjønt digital overfø-ring ville gi en mer presis amplitudeoverføring. Skjønt det i industrien er tilgjengelig høyfrekvente transmisjonskanaler , som koaksiale kabler og fiberoptikkanaler, er de ikke generelt tilgjengelige for logging i dag. I fremtiden vil de med stor sannsynlighet være.tilgjengelige og datahastighere-ne vil da kunne bli mye større, slik at en digital overføring av et komplett avsøkningssignal vil kunne gjennomføres.

Det er en avgjørende fordel ved bruk av flere S/MTS, f. eks. to S/MTS, med forskjellige frekvenser. Hvis ett S/MTS er i det høyfrekvente området og det andre i et område for lavere;

frekvens, vil presisjon av amplitudemålingene i kort avstand'

fra senderne være oppnåelig ved hjelp av den høyfrekvente enhet, og større inntrengningsdybde i fjellet kunne oppnås med de lavfrekvente transdusere..

En måte å håndtere denne signaltype på ville være først å forsinke det ene i forhold til det andre, inntil de to avsøk-ningssignalene er i fase, og deretter portkople det høyfrek-vente avsøkningssignal over et visst, valgt tidsintervall, for siden å portkople avsøkningssignalet med lavere frekvens. På denne måten kan ett enkelt analogt signal sendes meget tilfredsstillende via de kjente kabler, samtidig som fordelene ved to S/MTS blir utnyttet.

En annen måte å utnytte de foreliggende kabler effektivt på med mer enn ett S/MTS er å behandle det analoge avsøknings-signal i sonden for å bestemme amplituden av de reflekterte signaler, og tilsvarende diameter av borehullet på tidspunktet for retursignalet. Disse to verdier kan uttrykkes digitalt med forholdsvis få bits, slik at så mange som fire slike signalpar kunne sendes etter tur, som ved multipleksing, via den foreliggende, ene, analoge transmisjonskrets i de konvensjonelle kablene.

En type av kjente loggkabler bruker 7 ledere, av hvilke to kan benyttes for transmisjonskanalen, mens de fire andre ville bli brukt til styring, kraftforsyning m.v. Men det kunne være mulig å bruke fire av lederne for dannelse av to separate lederpar for analog transmisjon av avsøkningssigna-lene.. Hvis det foreligger to analoge transmisjonskanaler, kunne to EAS fra to S/MTS sendes til overflaten uavhengig av hverandre og samtidig, som analoge signaler på konvensjonell måte. Eller de to transmisjonskanalene kunne sørge for trans-, misjon av åtte separate avsøkningssignaler når de er behandlet slik at bare amplituden av det reflekterte signal og. tidspunktet for det reflekterte signal blir sendt. Ved et par S/MTS med forskjellige frekvenser kan amplituden av den høy-frekvente refleksjon og diameteren av den lavfrekvente refleksjon kombineres for transmisjon.

Dersom flere S/MTS befinner seg i samme horisontalplan og er anbrakt i innbyrdes avstand på den roterende enhet, kan de selvsagt tidsforsinkes individuelt, inntil alle er i fase,og'deretter kan de staples for å danne et signal med et bedret signal-støyforhold.

En annen nyttig kombinasjon ville være å danne to analoge transmisjonskretser og bruke to identiske.S/MTS på den roterende enheten, slik at det på overflaten vil komme to avsøk-ningssignaler pr omdreining av den roterende enhet og dermed kortere.vertikal avstand mellom avsøkningene på displayen.

På den annen side kunne sonden beveges vertikalt med det dobbelte av den normale logghastigheten og fortsatt gi nøyak-tig samme logg som den ville ha gitt ved den langsommere vertikale logghastighet og ett enkelt S/MTS. Ved bruk av to eller flere identiske S/MTS ville det således være mulig å øke logghastigheten med fjernbetrakteren av borehull med en faktor på to, tre' eller mer, avhengig av antallet S/MTS. Dette ville medføre en reduksjon av den tid det tar å utføre en logg. Ettersom en hovedkomponent av omkostningene for logging gjelder dødtiden på en plattform, kunne den reduseres til det halve med to S/MTS osv.

Det ble tidligere nevnt at ved hjelp av et apparat for økning av avsøkningssignalenes frekvens, f.eks. med en faktor på to, kunne to slike signaler sendes via en kabel med en transmisjonskanal, etter tur i løpet av samme tid som det tidligere tok å sende ett av dem. Dette ville selvsagt øke de-maksimale frekvenser av de analoge avsøkningssignaler og kunne føre til resultater som ikke var fullt ut tilfredsstillende. I et slikt tilfelle kan det være ønskelig å endre minstekravene til data for en av flere målinger som gjennomføres. Det kunne f.eks. være mulig å sende en lydpuls på hver av to S/MTS hver annen omdreiningsgrad av den roterende enhet, men slik at signalet veksler fra det ene S/MTS til det andre. På denne måten vil det separate EAS sendes som normalt og to slike avsøkninger, utført av to separate S/MTS kunne deretter vekselvis sendes via en enkelt kabel på en mer eller mindre kon vensjonell måte. En annen måte å gjøre dette på vil innebære bruk av apparatet som vist i fig. 3, bortsett fra at bryteren 62, i stedet for å være en- langsom, mekanisk, bryter, ville være en meget rask, elektronisk bryter som er i stand til å veksle forbindelser med millisekundintervaller.

Dette ville være et slags multipleksing, hvor transmisjonsti-den deles mellom de to transduserne i sekvens. De to EAS må selvsagt bringes i fase ved tidsforsinkelse av det ene eller andre EAS, som vist i fig. 6, ved hjelp av forsinkelsesorga-net 160. På samme basis kan tre eller fire eller flere S/MTS brukes etter tur ved noe svekket oppløsning.

Fig. 16 er en modifikasjon av fig. 15 og viser vekslende og rask kopling av ledningene 7 5A og 7 5B med bryteren 21.. Den er av oversiktlighetshensyn vist som en separat bryter, men koplingen skjer mest hensiktsmessig i telleren 166. Bryteren 21 er vist styrt av et organ 21' fra telleren 166. I stedet for at det sendes signaler fra begge S/MTS (f.eks. ved 1° omdreining hv er), blir første S/MTS sendt f.eks. ved 1; linje 402 i fig. 17; deretter en grad senere, linje 404, det andre men ikke det første; en grad senere linje 406, blir første pulsert igjen og rekkefølgen fortsetter. Bare ett blir pulsert til enhver tid, for hver grad, slik at det dannes en signalsekvens 412,.414, 416, 418 osv.

De to transduserne virker selvsagt ikke sammenfallende, slik at EAS fra det ene, f.eks. på ledning 48" er ved hjelp av tidsforsinkelsesinnretningen 160 forsinket en halv rotasjons-periode. Dette gjøres ved hjelp av innretningen 160, som hensiktsmessig kan være en av de ladningskoplede innretninger som er i handelen og ikke trenger nærmere beskrivelse. De to signalene blir deretter addert av motstandsnettverket 385, 385' og påtrykt forsterkeren 386 og transmisjonsledningen 342.

Som vist i fig. 17, blir det til enhver tid bare sendt ett EAS, og det er derfor ikke behov for portkoplingsorganer.

De to EAS kan være identiske, dvs fra identiske S/MTS. Men de kan også komme fra forskjellige S/MTS, som antydet i fig.17 som viser et høyfrekvent S/MTS på linjene 1, 3 og 5 og et

■ lavfrekvent signal (med senere, energiretur) på linjene 404 og'408.

I fig. 18 ses én lagringsenhet 380, som har fire separate lagringskomponenter MIA, M1B, M2A, M2B etc,. betegnet henholds-vis 381A, 381B, 382A og 382B. Det er anordnet to brytere 374A og. 374B, en ved inngangen til lagringsenhetene og en ved utgangen fra dem. De to ledninger 370 og 372 fra A/D-v omformerne . 2 68 og 270 går til de to inngangsbryterne 374A, som vekselvis kan kople disse to ledninger til første par lagringsenheter MIA hhv M1B og som etter ordre kan kople de to ledningene til det andre, par lagringsenheter M2A og M2B osv.

Den andre bryteren 374B virker på tilsvarende måte, men er 180° faseforskjøvet i forhold til den første bryteren 374A. Når ledningene 370 og 372 er koplet til de to første lagringsenhetene er bryteren 374B koplet til de to andre lagringsenheter og omvendt. Utgangene fra bryteren 374B går til D/A-omformerne 375 og 375', deretter til portkoplings-innretningene 384 og 384', gjennom to like motstander 385 og 385', hvor de forbindes og går til en linjedriftsforsterker 386. Utgangseffekten fra sistnevnte er koplet til kabelens transmisjonskanal 342. Bit-hastigheten fra analog/digital-omformerne 268 og 270 er identisk med bit-innføringshastig-heten til lagringsenhetene gjennom bryteren 374A og styres av en klokke med frekvensen CF1 på ledning 387A, som kommer fra en klokke C2 164B. Avlesningen fra legringsenheten gjennom bryteren 374B styres av en bithastighet CF2 med høyere frekvens, som tilføres på ledning 387B fra klokken C2. Bit-hastigheten • CF2 er normalt det dobbelte av CF1. Men dersom tre eller flere separate S/MTS skal multipleks-innføres i kabelen, vil CF2 være 3 ganger CF1 eller mer.

Det fins en mekanisme M, 378, som drives av basisklokken 164, som styrer bryterne 374A og 374B via organer som er antydet med de stiplede linjer 376. Disse to brytere koples synkront, men er som nevnt faseforskjøvet. Den ene mater et par lag ringsenheter, mens den andre avleser fra det andre par lagringsenheter osv.. Portkoplingsinnretningen 384 er også styrt' av en tredje frekvens av klokken Cl, 164A. Hver klokke Cl, C2 og M styres av basisklokken C, 164, og frekvensene divi-deres på en måte som er velkjent på området. Skjønt frekvensene for hver av styringene kan være forskjellige, er de dog synkron-relatert via C.

Det vises til fig. 19 og forutsettes av illustrasjonshensyn at de to S/MTS er sammenfallende ved rotasjon. De er selvsagt ikke fysisk sammenfallende, ettersom de har 180° innbyrdes avstand, men dette kan oppheves ved hjelp, av tidsforsinkel-sesinnretninger 160, som omtalt ovenfor. Således er det forsinkede signal 436 fra A på linjen 430, som er vist ved (A + forsinkelse) i fase med sig naiet 438 fra B på linje 432. Begge starter ved TO og varer til T2. Rektanglet mellom linjene 428 og 432 og TO og T2 er skravert for å angi et første par. lagringsenheter MIA, M1B, hvor disse to. EAS' mates inn. De neste to EAS 436' og 438' mates inn i. de andre lagringsenhetene M2A, M2B.

Mens de andre EAS mates inn, blir de tidligere innmatede signaler 43 6 og 438 matet ut etter tur med dobbelt hastighet som 436A og 438A.. Denne sekvens blir gjentatt. Når de andre lagringsenheter M2A og M2B er belastet, vil de to neste kople tilbake til MIA og M1B osv. Mens to separate avsøkningssig-naler blir registrert, samtidig for hver 1 omdreiningsgrad, blir de to avsøkningssignalene sendt etter tur med dobbelt frekvens.

De to S/MTS kan selvsagt være like, slik at det vil være mulig å logge med dobbelt hastighet uten tap av detaljer, eller de kan være forskjellige (en høyfrekvent og en lavfrekvent), slik at to separate logger kan registreres. Hvert EAS som sendes kan være et sammensatt EAS, oppnådd ved at et høyfrekvent EAS først portkoples for å gi en avsøkning med kort rekkevidde, og et EAS med lavere frekvens deretter portkoples for avsøkning med større rekkevidde. De to sendte EAS kunne således bli tilveiebrakt fra fire separate S/MTS, to med høy og to med lav frekvens, osv..

Under henvisning til fig. 18 igjen, er hensikten med portkoplingsinnretningen 384 at de to avsøkningssignaler som blir avgitt med dobbelt bit-hastighet sendes etter tur i den tid et par sende/mottakssignaler mates inn i motstående par lagringsenheter i parallell. Bare ett av disse 436A og 438A blir selvsagt avgitt av gangen. Bryteren 374B er f.eks. koplet som vist til nedre par av lagringsenheter. Det kan f.eks. være ønskelig at M2A sendes først. Dette signal blir da tatt ut med dobbelt bit-hastighet og sendt videre av portkoplingsinnretningen 384 og gjennom motstanden 385 og forsterkeren 386 til ledning 342 til kabelen. Når dette er fullført, blir det andre avsøkningssignal i M2B styrt av porten 384' tatt ut ved den høyere bit-hastighet og sendes på tilsvarende måte til ledningen 342 i kabelen. Når disse to signaler er fullstendig utmatet, er neste refleksjonsignalpar matet inn i det øvre lagringsenhetspar. Bryterne 374A og 374B betjenes da, slik at inntaksbryterne koples til det andre par av lag-'ringsenheter og utgangsbryterne koples til første par av lagringsenheter osv.

Skjønt det i fig. 16 og 18 bare er vist to EAS, vil det være innlysende at dette bare er et eksempel og ikke på noen måte en begrensning. Apparatet kan således utvides til å sende 3, 4 eller flere samtidige EAS ved at de mates inn i lagrings-enheten med en første frekvens og tas ut med en frekvens som er en faktor 2, 3, 4 eller en større faktor høyere, hvorpå de utleste signalene blir sendt i sekvens.

Fig. 15 til 19 illustrerer bruk av flere S/MTS, slik at det ved.hver omdreining av den roterende enhet kan registreres 2, 3, 4 eller flere ganger så mye informasjon uten endring av det grunnleggende, mekaniske sondesystem. Dette gir mulighe-ten av logging med større hastighet uten tap av. viktig informasjon og gir dermed mulighet for å registrere flere logger med samme eller høyere hastighet, slik at det oppnås ytter-

ligere informasjon.

I fig. 20A, 20B og 20C er det vist tre kretser, ved hjelp av hvilke to elektriske refleksjonssignaler fra to S/MTS på ledning 48' og 46' koples av S/MB 150 og på utgangsledninge-

ne 48" og 46" passerer gjennom separate forsterkere 152 og 154. Ett av dem (fig. 20A) går til en tidsforsinkelsesinnretning 160, som tidligere'omtalt, for at de to signalene skal komme i fase. ' De staples deretter ved hjelp av motstandsenheten 162A og 162B og passerer deretter gjennom forsterkeren 180 til den ene transmisjonskanal 178 i kabelen 20.

Som tidligere nevnt, ville det være ønskelig at dé to S/MTS kunne monteres på samme roterende enhet i samme tv.errplan,

slik at de blir synkrone og ville avsøke langs to separate, parallelle linjer i kort innbyrdes avstand.. Ved å addere de to signalene, ville man få et resulterende signal som ville være summen av de to og ville ha høyere signal-støyforhold og ville derfor være å foretrekke fremfor ett av signalene alene.

I fig. 20B er det vist et lignende system som behandler to separate S/MTS avsøkningssignaler som går via ledningene 48"

og 46" til forsterkerne 152 og 154. Ett av disse signaler passerer gjennom en tidsforsinkelsesinnretning 160, slik at de to signalene kommer i fase. Men de passerer deretter gjennom portkoplingsorganer 156 og 158, som er tidsinnstilt via ledningen 184 fra en klokke C, 164. Dersom de to S/MTS har forskjellige frekvenser og en f.eks. er en konvensjonell, høyfrekvent transduser-type, hvis signal f.eks. befinner seg på 48", og en lavfrekvent transduser har sitt elektriske av-søkningssignal på 46", vil en andel av det høyfrekvente av-søkningssignal som varer i det minste like lenge som det første, reflekterte signal fra borehullsveggen, først portkoples av 156 gjennom motstandsenheten 162A og 162B, og gå gjennom forsterkeren 180 til ledningen 178 i.kabelen 20. Den andre porten 158 åpnes for sending av senere ankomne, mulige refleksjoner fra større avstand bak borehullsveggen. Det

t lavfrekvente avsøkningssignal blir deretter sendt gjennom motstanden 162B, forsterkeren 180 og gjennom ledningen 178 til overflaten. På denne måten kan to separate S/MTS hver for seg skaffe til veie gyldig informasjon som er best egnet for det enkelte systems driftsfrekvens, og det totalt mottatte signal som sendes opp i den eneste transmisjonskrets 178 vil ha større verdi enn noe signal fra ett av de to S/MTS.

Fig. 20C illustrerer en annen fremgangsmåte for å håndtere to uavhengige S/MTS-avsøkningssignaler, som passerer gjennom S/MB 150 og deretter forsterkes av 152 og 154 og går til en multiplekser av konvensjonell form 260-. Som kjent, vil multiplekseren deretter kombinere disse to uavhengige signaler ved i realiteten å kutte opp de analoge signaler i korte stykker, som deretter vekselvis sendes gjennom ledningsdriftsforsterkeren 180 og gjennom transmisjonskanalen 178'. På overflaten blir det multipleksbehandlede signal deretter de-multipleksbehandlet i boksen 261, og de to opprinnelige signaler avgis via ledninger 46"' og 48"' til forsterkerne 262 og 264 og til en registreringsanordning.

En klokke 164 i sonden tilveiebringer et tid.sstyringssignal over ledning 184 til multiplekseren 260, og likeledes via en styreleder 184' i kabelen 20 til ledningen 184" og demultiplekseren 261. Disse klokkesignaler synkroniserer multiplekser- og demultiplekseroperasjonene.

Multiplekseren kan brukes med analoge eller digitale signaler. Normalt blir de analoge signalene sendt til en samplings-og holdekrets og blir deretter samplet med klokkens .164 hastighet. Deres amplituder blir målt og omdannet til digitale signaler av et valgt bit-antall, f.eks. 6 biter. Disse fort-løpende digitale ord på seks biter hver, en fra ett S/MTS og neste fra det andre S/MTS blir deretter sendt som en sekvens av digitale biter via den ene transmisjonskanal 178'. Ved demultiplekseren skjer en operasjon i omvendt rekkefølge, hvor. utgangen fra demultiplekseren på ledningene 46"' og 48"' om ønsket kan omdannes tilbake til analoge signaler el ler kan registreres som digitale signaler i registreringsinnretningen 266 og er meget nyttige i denne form. Den raske bitstrøm kan registreres tilfredsstillende på digitale regis-treringsinnretningér, som magnetbånd eller skiver m.v. På den annen side kan analoge signaler med■høy frekvens registreres i analog form på magnetbånd, f. eks. de velkjente video-kassettbånd. Dette vil bli nærmere omtalt i forbindelse med fig. 22. Fig. 21A og 21B viser hvordan et par S/MTS kan danne uavhengige elektriske avsøkningssignaler, som passerer gjennom S/MB 150 og forsterkes gjennom forsterkere 152 og 154 og deretter sendes via kabelen 20 på to separate, analoge transmisjonskretser 186' og 188'. På overflaten blir signalene som er sendt på de to separate ledninger omdannet til digitale signaler av A/D-omformerne 268 og 270, som avgir digitale signaler som deretter kan registreres på registreringsanordningen 266 for senere avspilling. Fig. 21B illustrerer en måte å utnytte de data som er registrert i registreringsanordningen 266 på. De to digitale signaler mates ut fra registreringsanordningen 266 gjennom ledning 46"' til en tidsforsinkelsesinnretnihg 272 av den type som er vist i fig. 29A og 20B, og gjennom ledning 48 "' blir de to signaler deretter addert ved hjelp av motstandskombinasjonen 274 og 276 og går til en ikke vist, men velkjent display. Det som er skjedd i dette tilfelle er at registreringsanordningen forsynes med signaler fra to .S/MTS med samme frekvens, og de er vist staplet og de staplede signaler på vei til en display.

I fig. 22 er det vist et typisk sett av registreringsinnret-ninger og anordninger som kan benyttes på overflaten for å utnytte signalet som er generert i sonden. Skjønt signaler fra flere S/MTS kan registreres, illustrerer fig. 22 et tilfelle hvor det foreligger et par digitale signaler, som amplitude og diametre, som blir multipleksbehand.let på kabelen. Kabelen 20 er vist målt opp og ned ved hjelp av et hjul 25, som drives av kabelens bevegelse. Når hjulet dreier, dreier det en koder 350, som sender pulssignaler som angir hjulets 25 dreievinkel. Koderen 350 er en konvensjonell anordning og avgir et signal via ledning 350', som går til en digital båndopptager A, 266.

I fig. 22 er det vist flere typer registreringsanordninger. En er kalt båndopptager 266. Deri andre er betegnet med 352

og er . kalt CRO eller katodestråler av oscilloskop-type. Den ., benytter analoge signaler, som de konvensjonelle elektriske, avsøkningssignalene. Båndopptageren er vanligvis en video båndkassett eller skiveanordning, som tar opp digitale signaler med høye frekvenser. Fig. 22 baserer seg på den forut-setning at transmisjonen er digital med to signaler som blir multipleksbehandlet.

Lydsignalene på kabeltransmisjonskanalen 342 går direkte via ledningen 342 til en båndopptager 266. Dybdekoderen 350 som via ledning 350' er koplet til båndopptageren, angir informasjon som svarer til sondens dybde. Synkroniseringssignalet eller nordpulsen som kommer fra kompasset skilles ut i syn-kroniseringsseparatoren, merket SS 351, og pulsen som angir nord går via ledning 60" til båndopptageren. Slik blir all vesentlig informasjon som ankommer via transmisjonskanalen lagret i båndopptageren 266 og kan avspilles senere for gjen-vinning av det opprinnelige signal for fremvisning på en av mange forskjellige måter.

Hva angår de to avsøkningssignaler, går de via ledningen 342' til SS 351. Der blir lydsignalet utskilt og går via ledning 316 til D-MUX 354. Synkroniseringssignalet tatt fra ledning 342' blir brukt via ledning 318 for styring av demultiplek-serens driftshastighet, slik at denne er synkron med multi-plekserens i sonden. Demultiplekseren 354 er antydet som en synkron bryter, som sender de innkommende signaler videre

på 316 til to separate ledninger 316' og 318'. Således påtrykkes .digitale signaler fra hvert av de to S/MTS individuelle digital-analogomformere 356 hhv 358. De enkelte ut-ganger blir deretter ført via ledningene 316" og 318".til katodestråleren 352 som er en svært rask registreringsinnret-

ning, som reagerer på de normale frekvenser av elektriske av-søkningssignaler.

Et mulig eksempel på de to atskilte signaler innebærer at

det ene er et refleksjonssignal og det andre et diametersig-nal. Disse kan komme fra ett enkelt S/MTS eller fra to separate S/MTS, ett med høy og ett med lav frekvens, som tidligere, nevnt. Det er anordnet konvensjonelle, fotograferingsinn-, retninger for dannelse av loggene betegnet 360A hhv 360C,"

som er amplitude hhv diameterlogger.

Signalene på ledningen 316' og 318' fra demultiplekseren 354, som er individuelle digitale signaler, kan også registreres direkte på registreringsinnretningen B 266'. Forskjellen mellom denne innretning 266' og registreringsinnretningen 266 er at signalet som registreres på båndopptageren 266 er et multipleksbehandlet signal som om ønsket kan avspilles, senere via D-MUX 354, via D/A-omformerne 356, 358 og vises frem som individuelle logger m.v. På den annen side har båndopptageren 266' to kanaler, som hver registrerer et komplett digitalt signal som er overført fra sonden.

Det er selvsagt også mulig å sende de 'analoge signaler som kommer fra ledning 316" og 318" til en analog båndopptager, som 266" for lagring og senere avspilling.

Skjønt de to signalene i fig. 22 er angitt som amplitude og diametersignaler, vil det være innlysende at de kan være komplette digitale, elektriske avsøkningssignaler eller at de kan være analoge, elektriske avsøkningssignaler som er overført via to separate "overf øringsledninger, som i fig. 21A.

I fig. 23 er det vist to kanaler for behandling av EAS. Inn-gangssignalene tas fra utgangspartiet av fig. 15 og viser to utgangssignaler 48" og 46" fra S/MB 150. Ett av dem går til den stiplede kasse 302 og det andre går til kassen 302', som i alle henseende er identisk med kassen 302. Ettersom de inn-vendige detaljer av 302' er identiske med dem som er vist i den stiplede kassen 302, er de ikke vist.

Vi følger nå signalet på ledningen 48" fra S/MB 150. Dette signal blir forsterket i forsterkeren 304 og registrert i boksen DE, 306. Ettersom det mottatte signal generelt er et meget høyfrekvent elektrisk signal, er det nødvendig å be - handle dette signal for å danne det modulerte signal som er et ensrettet, analogt signal med lavére frekvens. Det registrerte signal er det som konvensjonelt overføres til overflaten. Detektoren 306 er en konvensjonell komponent av den vanlige fjernbetrakter og danner ikke en del av foreliggende oppfinnelse.

Det registrerte signal på ledning .324 går tilbake til "amplitude"-kanalen, til forsterkeren 308 og spissdetektoren 310. Denne spissdetektor bestemmer den høyeste amplitude av det mottatte signal og samplings- og holdeanordningen 312 gjør

et midlertidig opptak av signalets amplitude. Denne spiss-amplitude. som nå er samplet, går til en analog-digitalomfor-mer 314, som måler amplituden i seks binære biter og dette digitale tall sendes gjennom ledninger 316 til multiplekseren 320. •

Samtidig går også signalet på ledning 324 til detektoren 306 og til "diameter"-kanalen, via ledning 326. Denne starter med en forsterker 328 med variabel forsterkning. Behovet for den skyldes det forhold at det mottatte signal blir svakere og svakere, avhengig av hvor langt det har gått inn i og ut av fjellveggen. Følgelig blir signalet forsterket i en forsterker som sørger for økende forsterkning med økende vandringstid av pulsen og dens refleksjon. Selv omen sprekk eller hindring forekommer i den borteste enden av signalets bane, vil amplituden av signalets refleksjon således være stor nok til å bli. målt.

Ved fremgangsmåten for å bestemme den nøyaktige ankomsttid går det forsterkede signal fra 328 til en differensiator 330 og til en komparator 332.

Telleren 344 styres av synkroniseringssignalet på ledning

■184. Telleren danner to forskjellige frekvenser Fl bg F2.

Den høye frekvens Fl' styrer digitalisereren- 314 og telleren 322. Den lavere frekvens F2 styrer multiplekseren 320, som styrer de to seks-bit-signaler på inngangsledningene 316 og 318. Ledningene 316 fører seks-bit-signalet fra A/D-omformeren 314. Seks-brt-ledningene 318 bringer signalet fra telleren 322, som har talt tiden til refleksjonen i form av digitale biter.

Her foregår således på en kanal, ledning 324, en måling-av signalets "amplitude" og på den andre kanalen, ledning 326 skjer en måling av vandringstiden eller diameteren. Disse to binære seks-bit tall sendes deretter fortløpende til en parallell-seriell-omformer. Her omformes de parallelle ord på seks biter til serielle ord på seks biter og sendes til ledningsdriftsforsterkeren 340 og til kabelkanalen 342.

Multipleksbehandlingen skjer ved vekselvis sampling av den ene eller andre av kassene 314 og 322, svarende til hver av de separate igangsettinger av lydsignalet. For hver. transmisjon som resulterer fra pulsgiverne i fig. 15, oppnås således to binære seks-bit tall, som vekselvis sendes gjennom parallell-seriell-(P-S) omformeren til kabelen 342. Omkoplin-gen oppnås ved hjelp av portstyringsapparatet 315 via ledning 348A og 348B. Dersom et andre avsøkningssignal tilføres via ledning 46" til signalbehandlingsenheten 302',. blir samme bryter eller port 315 også forsynt via ledningene 348A' og 3 4 8B'.

Kompassignalet kommer inn på ledning 60' fra kompasset 60, som vist i fig. 15, og går til forsterkeren 340 og også via ledningen 60" til forsterkeren 340', som forsterker utgangen fra den andre signalbehandlingsenhet, og går via ledning 342' til kabelen. Som vist er det to transmisjonskanaler 342 og 34 2' der, som hver tar seg av utgangen fra et eget S/MTS.

Vi ser igjen på signalbehandlingsenheten i den stiplede kasse .302- Hvis det er et enkelt avsøkningssignal på inngangs-ledningen 48", åpner dette signal to veier en gjennom amp- litudegrenen og en gjennom diametergrenen. Ved en operasjonsmåte blir både målinger av. amplitude og av diameter gjennom-ført på samme transduser EAS. Som omtalt i forbindelse med fig. 4A og 4B, kan de to EAS ved bruk av to S/MTS, et'-, med høy og et med lav frekvens, kombineres til et sammensatt av-søkningssignal, som i den tidlige del registreres av det høy-frekvente S/MTS og i den senere del registreres av den lavfrekvente S/MTS.

Det vil derfor være klart at i en annen operasjonsmåle ved bruk av det. sammensatte EAS kan ampi i tu cl ek a nalen gi amplitude-inf ormas jon fra den tidlige del og cl iameterinf ormas jon fra den senere del.

Ved en tredje operasjonsmåte gjøres et første par målinger

av amplitude og.diameter fra den tidlige del. De målende deler i fig. 23 blir deretter tilbakestilt og operasjonen gjen-tas i den senere del av det sammensatte EAS.

Det overveies således bruk av to transdusere, en med høy frekvens for å danne amplituden ved første reflektor, borehullsveggen, og en med lavere frekvens for å gi vandringstiden av diameteren. Ved bruk av brytere 324' i ledning 326 og 324" i ledning 46", med forbindelsesklemmen 341, er det mulig å bruke en høyfrekvent transduser på ledning 46", slik at dia-metermålingen i behandlingsenheten 302 vil svare til diameteren av den lavfrekvente transduser, mens amplituden vil svare.til den høyfrekvente transduser.

Det er tidligere påpekt at en lavfrekvent og en høyfrekvent transduser ved bruk av portkoplingsinnretninger kan portkoples fortløpende på en enkelt transmisjonskanal. Et således dannet sammensatt signal på 48" ville uten bryterne 324' og 324" tilveiebringe amplitude- og diametermålingene fra begge transdusere.

I fig. 23 er det vist et par brytere 324' og 324". Med bryterne som vist, kan et enkelt EAS på ledning 48" koples .til både amplitude- og diameterkanalene 324, 326 for behandlings enheten 302. Ved en annen driftsmåte f lyttes- bryteren 32.4' til ledning 341, likesom bryteren 324", slik at EAS på 46" går til diameterkanalen, mens 48" går til amplitudekanalen for behandlingsenheten 302.

Skjønt det i fig. 15 er illustrert en behandlingsenhet som sender og mottar to lydsignaler fra to transdusere 46 hhv 48, vil det være innlysende at samme apparat kan benyttes med en sende/mottaksbryter 150' (fig. 24) for å ta seg av 3, 4 eller flere separate signaler på samme måte som det gjør med de to signalene på ledningene 46' og 48'. Hvert enkelt av disse transdusere kan også kombineres som nevnt, slik at to transdusere sammen danner et signalpar for amplitude og diameter. For å sende fire.slike signaler i digital form på en enkelt transmisjonsledning, kunne det således bruke åtte separate transdusere, fire med høy og fire med lav frekvens osv.

I fig. 23 er det også vist at to separate transdusere som danner signaler på ledningene 48" og 46" kunne gi signaler som hvert er sammensatt av de portkoplede avsøkningssignaler fra et par høy- og lavfrekvente transdusere.

I fig. 24 er det vist en modifikasjon av fig. 23. Det er i korthet vist seks S/MTS, som er betegnet med bokstavene A,

B, C, D, E og F. De avgir alle til en sende/mottaksbryter 150A, som styrer alle reflekterte signaler på ledningene som er identifisert ved HF1, LF1, LF2, HF3 og LF3 m.v.- Det foreligger med andre ord seks eller flere transdusere, hvorav tre er høyfrekvente og danner målinger av amplitude, som vist i amplitudeledningen f or 302. De andre tre transduserne er lavfrekvente og vil sende gjennom kretser som svarer til diameter ledningen for enhet 302 i fig. 23.

Ettersom amplitudesignalene tas fra transmisjonen med kort rekkevidde, dvs fra borehullets vegg, vil de alle bli multipleksbehandlet av MUX1, 3 2.0A. Alle lavfrekvente signaler for diameter vil bli multipléksbehandlet i 320B. Alle signaler som kommer til multiplekseren 320A og 320B er nå digitale. De styres av klokkesignalet på 184, som passerer via ledning 184A til de to multiplekserne. Dette tidsinnstillingssignal går også til parallell-til-seriell omformeren 324'.

P/S-omformeren gjør to ting: den lagrer hvert av de seks signaler som kommer fra de to multipleksere og avgir bitene i seriell rekkefølge. Ved hjelp av en bryter 391 leser den alle signaler fra multiplekseren 1, koples så over og leser signalene fra multiplekseren 2, deretter 1 osv. De tre' signalpar kan selvsagt avgis og sendes i andre kombinasjoner. Utgangen fra P/S-omformeren går deretter til forsterkeren og ledningsdrivanordningen 340 og til. en enkelt transmisjonskanal 342 i kabelen 20.

Mens fig. 24 viser at to separate S/MTS, som HF1 og LF1 sammen danner et datapar, ville de seks S/MTS som er vist ikke engang belaste en enkelt transmisjonskanal fullt ut.

En annen måte å håndtere de enkelte S/MTS på ville være som antydet i fig. 23, hvor den korte ledning 341 ikke er til-koplet og både amplitude- og diameterkanalene behandler signalet fra ett enkelt S/MTS. Det betyr at signalet fra 48" går til begge ledninger 324 og 326 og et annet signal fra S/MTS 46 går via ledning 46" til den andre behandlingsenhet 302'.

I dette format kan bare fire S/MTS tas hånd om på en transmis jonskanal .

Vi går nå tilbake til fig. 4A og 4B. Der er det vist to S/MTS 46 og 48. Et 46 er en høyfrekvent transduser (éventuelt i

området 0,75 til 1,25 mHz) , mens 48 vil være en transduser med lavere frekvens (eventuelt.i området 250 kHz til 850 kHz). De sender stråler av lydinformasjon 16 hhv 32. Det er kjent at strålen med den høyere frekvens har kortere inntrengningsdybde i en væske eller et fast stoff. Tilsvarende' har stråler med lavere frekvens en større inntrengningsdybde.

Det beste nytteområde for de høyfrekvente S/MT-systemer er ZA, 100, mens det beste område for de lavfrekvente S/MTS er

ZB. Ved at begge blir tatt i bruk, dannes et langt større nytteområde ZA + ZB. Fig. 4B viser tidsskjemaet for portkopling, hvor første port 116 på ledning 134 sender de høyfre-kvente EAS videre fra TO til TS og hvor den andre porten 122 på ledning 136 deretter sender de lavfrekvente EAS videre fra tidspunktet TS av.

Skjønt det ikke er vist, går de mange par av digitale tall, som sendes fra fig. 24, via lederen 342 til overflaten,sammen med klokkesignal til multiplekserne 32A, 32B på ledning 184B'. På overflaten blir de digitale signalene demulti-pleksbehandlet, omdannet til analoge signaler og lagret eller fremvist.

Det som er beskrevet er i prinsippet et system med mange S/MTS i en akustisk borehullavsøker eller borehull-fjernbetrakter, som har et flertall transduserenheter, ved hjelp av hvilke kombinasjonen av avsøkningssignaler fra S/MT-systemene kan gi informasjon av større verdi mer effektivt enn ett enkelt S/MTS kan gi.

S/MT-systemene kan selvsagt anordnes innbyrdes i en asimut-rekke i et horisontalplan eller i en vertikal rekke i et vertikalplan. De kan. også anordnes i kombinasjoner av flere horisontalplan og/eller vertikalplan, som omtalt ovenfor.

Når det er brukt uttrykk som."høyfrekvent" og "lavfrekvent" som en karakteristikk av transduserne, betyr dette at transduserne har naturlige oscilleringsfrekvenser i områder på ca. 0,5 til ca. 1,5 mHz hhv fra ca. 75 til ca. 750 kHz.

Det er også beskrevet en del utførelseseksempler av appara-ter, for behandling av flertall av analoge, elektriske avsøk-ningssignaler som er registrert i sonden ved hjelp av flere S/MTS på den roterende enhet. Disse signaler kan behandles på en rekke forskjellige måter, som er illustrert og beskrevet, og sendes til overflaten. Det kan gjøres ved hjelp av en en-kanals loggkabel eller en fler-kanals loggkabel eller en bedret loggkabel, som kan ha meget høyfrekvent sendekapa- sitet, f.eks. ved bruk av koaksiale kabelkanaler eller fiberoptikkanaler osv.

Skjønt det er beskrevet bruk av flere S/MTS, anordnet i et felles tverrplan på den roterende enhet, vil apparatet og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen ha samme gyldighet for en hvilken som helst type av flere S/MTS, enten de er anbrakt i vertikale rekker, omkretsrekker eller en hvilken som helst kombinasjon av disse.

Mens det er vist og beskrevet en fremgangsmåte og apparat for behandling av flere EAS, slik at transmisjon av flere EAS muliggjøres via de for tiden tilgjengelige, lavfrekvente transmisjonskanaler til overflaten, kan disse signaler selvsagt sendes til overflaten uten behandling, dersom kabelen omfatter en eller flere høyfrekvente kanaler, hvorpå signal-behandlingen kan skje på overflaten. Avgjørende er at behand-lingen er viktig ved utnyttelse av flere EAS, det være seg dette gjennomføres i sonden eller på overflaten. Behandlin-gen er også viktig som grunnlag for transmisjon via lavfre-kvenskanaler. Når det er tale om behandling av EAS er det således ment behandling enten i sonden eller på overflaten, avhengig av hva som er mest hensiktsmessig.

Foreliggende oppfinnelse muliggjør tredimensjonale bilder av responsen fra bergarten som omgir borehullet. Dette betraktes som nyttig ved anvendelse på ethvert loggeparameter som kan fokuseres og strålestyres.

Skjønt oppfinnelsen er beskrevet med en viss detaljrikdom, kan det selvsagt foretas mange endringer i detaljer av konstruksjonen og anordningen av komponenter uten at dette faller utenfor oppfinnelsens ramme. Oppfinnelsen er således ikke begrenset til de viste og omtalte utførelseseksempler, men be-grenses utelukkende av rammen for de etterfølgende krav, hvilket også gjelder alle former for likeverdige løsninger som dekkes av hvert enkelt ledd.

Claims (18)

1. Fremgangsmåte hvor det benyttes et apparat for registrering av data, oppnådd ved sykliske avsøkningsoperasjo-ner , som gjennomføres i vinkel rundt veggen av'et borehull ved hjelp av en sonde som omfatter en roterende enhet, ved hver av et antall forskjellige dybder, hvor underjordiske parametre registreres under hver .avsøkningssyklus av et første sender/mottaker transdusersystem (S/MTS), montert-på den roterende enhet, karakterisert ved at (a) det anordnes minst et andre S/MTS i et valgt geometrisk forhold til førstnevnte S/MTS på den roterende enhet, (b) nevnte minst to S/MTS drives for avsøkning og danner minst to elektriske avsøkningssignaler (EAS), et fra hver av de nevnte S/MTS og (c) at nevnte minst to elektriske avsøk-ningssignaler utnyttes.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1 for volumetrisk logging av en brønnboring som er boret i jorden, karakterisert ved at det i brønnboringen ved nevnte første S/MTS genereres et første signal med en frekvens Fl, at det i brønnboringen ved nevnte andre S/MTS genereres .et andre signal med en. frekvens F2, som avviker fra Fl, at de første responser fra nevnte første signal registreres i nevnte andre posisjon, at de andre responser fra det andre signal registreres i nevnte første posisjon.

3. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at det i brønnboringen ved første S/MTS genereres.et første signal som har en frekvens Fl og at dette første signal rettes i et horisontalområde på 360°, at et vertikalt forskutt, andre S/MTS i brønnboringen genererer det andre signal som har en frekvens F2, som avviker fra frekvensen Fl og at det andre signal sendes i et horisontalområde på 360° og at refleksjoner fra det første signal registreres ved det andre, forskutte S/MTS og refleksjoner fra det andre S/MTS registreres ved nevnte første posisjon.

4.. Fremgangsmåte som angitt i krav 3, k a r a k t e - ris ert ved at frekvensen Fl eller F2 eller begge endres fra overflaten, mens de genererende og registrerende organer befinner seg i brønnboringen og at det genereres <1> tilsvarende signaler med endrede frekvenser. .

5. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakt e- , r.isert ved at det inngår organer for å forsinke et av de elektriske avsøkningssignaler med et valgt tidsintervall i forhold til det andre signal, slik at de to signaler kommer i fase, og at nevnte signal adderes' til det andre av de to elektriske avsøkningssignaler for dannelse av et addert signal og at det inngår organer for å sende, det adder-te signal til overflaten.

6. Fremgangsmåte som angitt i krav 5., karakterisert ved at minst to S/MTS har samme frekvens og at nevnte forsinkelses-tidsintervall er en funksjon av vin-kelforholdet mellom første og andre S/MTS.

7. Fremgangsmåte som angitt i.krav 1, karakterisert ved at de minst to S/MTS har forskjellig frekvens og at det inngår organer for portkopling av tidspunktet for begynnelsen og tidspunktet for slutten av de to elektriske avsøkningssignaler før de blir addert.

8. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at de minst to EAS utnyttes ved (a) behandling av de minst to EAS som forberedelse av transmisjon via nevnte minst første, analoge, elektriske signalkanal til overflaten, (b) kombinasjon.av de to analoge EAS og (c) transmisjon av de to samtidig kombinerte analoge EAS via den første analoge elektriske signalkanal i kabelen til overflaten samt utnyttelse av første og andre analoge, overførte EAS ved overflaten.

9. Fremgangsmåte som angitt i krav 1,. karakterisert ved at de minst to samtidige, analoge EAS utnyttes ved (a) forsinkelse av de minst to EAS, inntil de er i fase, (b) å la en sendepuls passere etter tur, først til det ene og deretter til det andre av de minst to S/MTS, slik: at bare ett til enhver tid sender, og (c) etter tur å overføre de minst to EAS fra de minst to S/MTS til overflaten.

10. Fremgangsmåte . som angitt i krav 9, karakterisert ved at minst to S/MTS har ulike frekvenser og at vekslende serier av EAS fra de minst to forskjellige S/MTS på overflaten utnyttes for opprettelse av. to separate logger.

11. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at kombinasjonstrinnet hva angår de to EAS omfatter (a) forsinkelse av det ene eller andre av de to EAS, inntil de minst to EAS er i fase, (b) sampling av nevnte analoge- EAS ved valgte intervaller, (e) mating av nevnte sampler etter tur i en ladingskoplet forsinkelsesledning (LKFL) med valgt transmis jo.nshastighet, (d) utmating av de fortløpende sampler fra nevnte LKFL og omforming av de fort-løpende sampler til et analogt signal.

12. System for logging av et borehull, hvor det genereres minst et første, elektrisk, avsøkningssignal fra sykliske avsøkningsoperasjoner som gjennomføres i vinkelretning rundt borehullets vegg ved hjelp av en sonde med en roterende enhet, ved hver av et flertall forskjellige dybder, hvor underjordiske parametre registreres under hver avsøkningsoperasjon av et enkelt, første sender/mottaker-transdusersystem (S/MTS) karakterisert ved (a) minst ett andre S/MTS i et valgt geometrisk forhold til det første S/MTS, for av-søkning av borehull-veggen og for å danne minst ett andre elektrisk avsøkningssignal og (b) organer for å utnytte de minst to elektriske avsøkningssignaler fra de minst to S/MTS og for. å danne en display av de registrerte parametre.

13. System som angitt i krav 12, karakterisert ved at det første S/MTS er montert i et valgt punkt i et valgt tverrplan på den roterende enhet og at det andre S/MTS er montert på den roterende enhet i nevnte, valgte plan, forskutt fra det første S/MTS i en valgt asimutvinkel.

14. System som angitt i krav 12, karakterisert ved at i det minste ett andre S/MTS omfatter (N -1) S/MTS, som ialt utgjør (N) S/MTS, som.hvert, er montert i en valgt asimutposisjon i forhold til og i lik avstand fra de øvrige,, og at hvert produserer elektriske avsøkningssig-naler som respons på sine avsøkninger for ialt N elektriske avsøkningssignaler.

15. System som angitt i krav 14, karakterisert ved at det omfatter et andre sett av (N) S/MTS i et tverrplan, parallelt med og i lengderetning forskutt fra nevnte første sett på (N) S/MTS, hvor hvert S/MTS i det andre sett av S/MTS er plassert i flukt med S/MT-systemene i det første sett i lengderetningen.

16. System som angitt i krav 12, karakterisert ved at det første S/MTS er montert på den roterende enhet i en valgt første asimut, og at i det minste .andre S/MTS er montert på den roterende enhet i samme første asimut, men er forskutt i lengderetning i forhold til det første S/MTS med en valgt strekning.

17. System som angitt i et av foranstående krav, karakterisert ved at det foreligger et førs-te sett av minst tre S/MTS, anordnet i jevn innbyrdes avstand vertikalt langs et vertikalt radialplan,•og omfattende organer for dannelse av en formet stråle av lydenergi og videre omfattende organer for elektronisk å skråstille den formede stråle til en valgt vinkel og til den ene eller andre side perpendikulært på rotasjonsaksen, og et andre sett av minst tre S/MTS i likhet med det første sett, som er anbrakt i innbyrdes avstand i lengderetningen, en valgt strekning ovenfor eller nedenfor nevnte første sett, og organer for å justere vinklene av de formede stråler, slik at deres- akser skjærer .den perpendikulære halveringslinje for den linje som forbin-der de to settene,' i en valgt avstand fra planet for nevnte S/MTS.. • . ,

18. Fremgangsmåte for volumetrisk logging.av en brønn-boring som er boret i jorden, karakterisert ved (-a) at en energistråle med en første retning og asimut rettes utenfor brønnboringen og inn i den omgivende formasjon, (b) at det mottas et signal som angir responsen på nevnte stråle i trinn (a) fra minst ett punkt i nevnte formasjon, (c) at en energistråle med en andre retning og asimut rettes utenfra brø nnboringen og inn i den omgivende formasjon, (d) at det mottas et andre signal som angir responsen på nevnte stråle i trinn (c) fra minst ett punkt, i nevnte formasjon i en avvikende posisjon fra punktet i trinn (b) .