RU2305877C2 - Антенные устройства для электромагнитных скважинных каротажных зондов - Google Patents
Антенные устройства для электромагнитных скважинных каротажных зондов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2305877C2 RU2305877C2 RU2003108824/09A RU2003108824A RU2305877C2 RU 2305877 C2 RU2305877 C2 RU 2305877C2 RU 2003108824/09 A RU2003108824/09 A RU 2003108824/09A RU 2003108824 A RU2003108824 A RU 2003108824A RU 2305877 C2 RU2305877 C2 RU 2305877C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- antenna
- core
- magnetic
- electrical conductor
- longitudinal axis
- Prior art date
Links
- 230000000712 assembly Effects 0.000 title 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 title 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 49
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 12
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 3
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 5
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
- G01V3/26—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with magnetic or electric fields produced or modified either by the surrounding earth formation or by the detecting device
- G01V3/28—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with magnetic or electric fields produced or modified either by the surrounding earth formation or by the detecting device using induction coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/04—Adaptation for subterranean or subaqueous use
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
- H01Q21/20—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart the units being spaced along or adjacent to a curvilinear path
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
- H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
- H01Q7/08—Ferrite rod or like elongated core
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
Изобретение относится к электромагнитному каротажу скважин. Технический результат заключается в повышении эффективности измерения свойств подземных пород. Сущность изобретения состоит в том, что антенны для электромагнитных каротажных зондов имеют один или более электрических проводников, расположенных вокруг сердечника. Проводник или проводники расположены таким образом, что антенна имеет первый и второй магнитные дипольные моменты, по существу перпендикулярные продольной оси сердечника, и третий магнитный дипольный момент, параллельный продольной оси сердечника. Кроме того, антенна имеет независимый электрический проводник, расположенный на сердечнике с возможностью изменения первого магнитного момента. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 11 ил.
Description
Область техники
Настоящее изобретение относится к электромагнитному скважинному каротажному зонду, а более точно - к антенным устройствам для такого скважинного каротажного зонда.
Предшествующий уровень техники
Хорошо известны электромагнитные измерительные приборы для измерения свойств вещества или идентификации его состава. Для формирования изображений биологических тканей или для определения состава, например, горных пород используют способ ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Величины удельной электропроводности для биологических образцов или для горных пород получают, используя электромагнитные индукционные инструменты. Кроме того, известны скважинные каротажные устройства, действие которых основано на распространении электромагнитных волн и которые используются для измерения основных параметров, например амплитуды и фазового сдвига электромагнитных волн, распространяющихся через среду, чтобы определить специфические свойства среды.
Удельная электропроводность (или, наоборот, электрическое удельное сопротивление) является важным свойством подземных горных пород, определяемым при геологических изысканиях и разведке на нефть, газ и воду, потому что многие ископаемые и углеводороды являются менее проводящими, чем обычные осадочные породы. Таким образом, величина удельной электропроводности часто является показателем наличия и количества нефти, газа или воды. Способы индукционного каротажа основаны на том, что изменение электрических токов и связанное с ними изменение магнитного потока индуцируют электрические токи.
В каротажных приборах, основанных на распространении электромагнитных волн, обычно используют многочисленные продольно разнесенные передающие антенны, работающие на одном или более числе частот, и множество продольно разнесенных приемных пар. Электромагнитная волна распространяется от передающей антенны в породу вблизи ствола скважины и принимается приемной антенной (антеннами). Объединяя основные измерения фазы и амплитуды, можно определить множество параметров, представляющих интерес. В число таких параметров входят электрическое удельное сопротивление, диэлектрическая проницаемость и пористость породы, а также степень, до которой текучая среда в стволе скважины перемещается в горную породу.
Передающие антенны на индукционных каротажных приборах создают изменяющееся во времени магнитное поле, когда к ним подведен изменяющийся во времени электрический ток. Изменяющееся во времени магнитное поле индуцирует вихревые токи в окружающих горных породах. Вихревые токи наводят сигналы напряжения в приемных антеннах, которые затем измеряют. Величина наведенных сигналов напряжения изменяется в соответствии со свойствами породы. Таким образом могут быть определены свойства породы.
Обычные антенны состоят из катушек, установленных на приборах так, что оси катушек параллельны центральной или продольной оси прибора. Следовательно, индуцированное магнитное поле также параллельно центральной оси скважины, а соответствующие индуцированные вихревые токи образуют петли, лежащие в плоскостях, перпендикулярных оси скважины.
При исследовании слоистых горных пород показания индукционных каротажных приборов сильно зависят от проводящих слоев, расположенных параллельно вихревым токам. Непроводящие слои, расположенные в проводящих слоях, не будут вносить вклад в сигнал реагирования, и, следовательно, их вклады будут маскироваться реагированием проводящих слоев. Таким образом, непроводящие слои не выявляются обычными каротажными приборами.
Многие горные породы состоят из проводящих слоев с проложенными межу ними непроводящими слоями. Непроводящие слои образуются углеводородами, расположенными в проводящем слое. Поэтому обычные каротажные приборы имеют ограниченное применение для исследования слоистых пород.
Известно техническое решение по выявлению непроводящих слоев, расположенных в проводящих слоях. В патенте США №5781436 раскрыт способ, который заключается в избирательном пропускании переменного тока через передающие катушки, размещенные в стволе скважины, при этом по меньшей мере одна катушка имеет ось, ориентированную в другом направлении относительно осевой ориентации остальных передающих катушек.
Катушечное устройство, раскрытое в патенте США №5781436, состоит из нескольких передающих катушек, центры которых размещены в разных местах вдоль прибора, а оси имеют различные ориентации. Несколько катушек имеют обычную ориентацию, т.е. их оси параллельны оси прибора и, следовательно, оси скважины. Оси других катушек перпендикулярны оси прибора. Это устройство обычно называют устройством с поперечным расположением катушек.
Таким образом, в способах поперечного электромагнитного каротажа используют антенны, магнитный момент которых размещен поперечно к продольной оси скважины. Магнитный момент "m" антенны катушечного или соленоидного типа определяется как векторная величина, ориентированная параллельно индуцированному магнитному полю, при этом его величина пропорциональна соответствующему магнитному моменту. В первом приближении катушку с магнитным моментом m можно рассматривать как симметричную вибраторную антенну вследствие наведенных магнитных полюсов.
В некоторых случаях желательно, чтобы множество магнитных моментов имели общую точку пересечения, но разные ориентации. Например, симметричные вибраторные антенны могли быть выполнены таким образом, что их магнитные моменты были направлены по взаимно перпендикулярным направлениям. Конструкция из множества симметричных вибраторных антенн, в которой наведенные магнитные моменты ориентированы ортогонально в трех разных направлениях, называют трехосной ортогональной системой магнитных симметричных вибраторных антенн.
Каротажный прибор, оснащенный ортогональной системой магнитных симметричных вибраторных антенн, имеет преимущество по сравнению с конструкцией, в которой используются стандартные соленоидные катушки, размещенные в разных местах по оси прибора и в разных ориентациях (см., например, патент США №5781436).
Однако непрактично оснащать ортогональные магнитные симметричные вибраторные антенны обычными соленоидными катушками из-за того, что каротажные приборы должны иметь сравнительно небольшие диаметры. Конструкции, состоящие из соленоидных катушек, оси которых перпендикулярны центральной оси скважины, занимают значительную часть пространства внутри каротажного прибора.
Кроме передающих катушек и приемных катушек, каротажный прибор обычно требуется оснащать также "компенсационными" катушками, в которых магнитное поле индуцирует электрический ток в приемных катушках, противоположный и равный по величине току, который индуцируется в приемной катушке, когда прибор расположен в непроводящей среде, например в воздухе. Компенсационные катушки могут быть последовательно соединены как с передающей катушкой, так и с приемной катушкой. Выход приемника устанавливают на нуль, изменяя осевое расстояние между передающей или приемной катушками и компенсационными катушками. Этот способ тарирования обычно называют взаимным симметрированием (балансированием).
Поперечные магнитные поля полезны также при использовании способов на основе ЯМР. Например, в патенте США №5602557 описывается устройство, которое имеет два контура проводника, каждый из которых образован двумя седлообразными рамками, расположенными противоположно друг другу и повернутыми друг относительно друга на 90°.
Краткое изложение существа изобретения
Одним аспектом изобретения является антенна для электромагнитного скважинного каротажного зонда, которая содержит сердечник с цилиндрической наружной поверхностью, имеющей пазы и штыри для удерживания первого электрического проводника в определенном положении в схеме расположения, причем первый электрический проводник расположен в пазах, а схема расположения выполнена так, что обеспечивает формирование у антенны первого магнитного дипольного момента, перпендикулярного продольной оси сердечника.
Другим аспектом изобретения является антенна для электромагнитного каротажного зонда, которая содержит сердечник и электрический проводник, расположенный на диэлектрической подложке, обернутой вокруг сердечника, при этом проводник расположен таким образом, что антенна имеет первый магнитный дипольный момент, перпендикулярный продольной оси сердечника.
Еще одним аспектом изобретения является скважинный каротажный зонд, содержащий опору, на которой установлена по меньшей мере одна антенна, и процессорные схемы, электрически соединенные с по меньшей мере одной антенной, при этом по меньшей мере одна антенна содержит сердечник с цилиндрической наружной поверхностью, которая имеет пазы и штыри, выполненные с возможностью удерживать по меньшей мере один электрический проводник в определенном положении в схеме расположения, при этом первый и второй электрические проводники, расположенные в пазах, имеют первый и второй магнитные дипольные моменты, перпендикулярные продольной оси сердечника, причем второй магнитный момент имеет направление, отличное от направления первого магнитного момента.
Другим аспектом изобретения является скважинный каротажный зонд, содержащий опору, на которой установлена по меньшей мере одна антенна, и процессорные схемы, электрически соединенные с по меньшей мере одной антенной, при этом по меньшей мере одна антенна содержит диэлектрическую подложку, обернутую вокруг сердечника и имеющую расположенный на ней электрический проводник, образующий первый и второй проводящие пути, имеющие первый и второй магнитные дипольные моменты, перпендикулярные продольной оси сердечника, причем второй магнитный дипольный момент имеет направление, отличное от направления первого магнитного момента.
Другие аспекты и преимущества изобретения будут очевидны из нижеследующего описания и прилагаемой формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
В дальнейшем изобретение поясняется описанием предпочтительных вариантов воплощения со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых
фиг.1 изображает каротажный прибор, который расположен в стволе скважины, пройденной через горную породу, согласно изобретению;
фиг.2А - схему поперечного электромагнитного устройства согласно изобретению;
фиг.2В - схему поперечного электромагнитного устройства согласно изобретению;
фиг.3 - схему антенной рамки согласно изобретению;
фиг.4 - общий вид поперечного электромагнитного устройства согласно изобретению;
фиг.5А - схему конструкции сердечника в поперечном электромагнитном устройстве согласно изобретению;
фиг.5В - разрез сердечника на фиг.5А согласно изобретению;
фиг.6 - схему блока катушек согласно изобретению;
фиг.7А - конфигурацию катушки взаимного уравновешивания согласно изобретению;
фиг.7В - общий вид другой конфигурации катушки взаимного уравновешивания согласно изобретению;
фиг.7С - общий вид еще одного варианта конфигурации катушки взаимного уравновешивания согласно изобретению;
фиг.8 - вариант размещения каротажного зонда в скважине согласно изобретению;
фиг.9 - другой вариант размещения каротажного зонда в скважине согласно изобретению;
фиг.10 - общий вид антенны согласно изобретению;
фиг.11 - вид сверху поперечного электромагнитного устройства, показанного на фиг.4, согласно изобретению.
Подробное описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения
На фиг.1 показана скважина 9 в горной породе, которая содержит слои проводящего 3 и непроводящего 5 материала. Каротажный зонд 7 расположен в скважине 9 и закреплен на тросе 11. Зонд 7 содержит передающие катушки 13, приемные катушки 15 и компенсационные катушки 17, оси которых параллельны оси зонда и, соответственно, оси скважины. Магнитное поле, созданное передающими катушками 13, индуцируют вихревые токи 19, которые детектируются приемными катушками 15.
Поперечное электромагнитное устройство 21 (фиг.2) содержит множество катушек 23, расположенных вокруг центральной оси 25 таким образом, что нормальные векторы 27 катушек перпендикулярны центральной оси 25.
Возможен вариант, когда поперечное электромагнитное устройство 21 (фиг.2B) содержит дополнительно катушку 24, нормальный вектор которой параллелен центральной оси 25.
На фиг.2А и 2В показана ортогональная система магнитных симметричных вибраторных антенн, магнитные моменты которых имеют общее начало отсчета, что позволяет в плоскости 26, 28, т.е. на одинаковой глубине скважины, обеспечивать магнитные поля в направлении X,Y для схемы на фиг.2А и в направлении X, Y, Z для схемы на фиг.2В. Трехосная ортогональная система магнитных симметричных вибраторных антенн, расположенная на выбранном расстоянии от передатчика, способна воспринимать и обнаруживать вихревые токи в контурах, параллельных и перпендикулярных оси зонда.
Катушка 23 (фиг.3) состоит из двух дуг 29, концы которых соединены двумя линиями 31. Ток i, протекающий по катушке 23, индуцирует магнитное поле В, которое окружает каждый элемент катушки. Составляющие Y и Z магнитного поля суммируются до нуля вследствие симметрии катушки. Таким образом, катушка 23 имеет магнитный момент m только параллельно координате X.
Согласно другому варианту выполнения катушка 23 (фиг.4) состоит из нескольких витков 34, размещенных один внутри другого. Катушка 23 может быть получена обмоткой одиночного провода 55 вокруг центральной точки 37.
Магнитные моменты поперечных симметричных вибраторных антенн согласно вариантам осуществления изобретения могут быть определены так, как поясняется ниже.
Модуль (Mx) магнитного момента m для пары катушек 23 определяется выражением:
где Ix - ток, Nx - число витков и Ax e - приблизительная эффективная площадь, определяемая выражением:
где hi - высота седлообразной катушки, rc - радиус дуги, rm - радиус внутреннего сердечника и βi - угол, стягиваемый дугой, образованной катушкой (фиг.11). Этот результат является первым приближением, потому что поперечный магнитный момент суммируется по всем виткам, образующим катушку, так как угол βi изменяется на каждом витке. Из уравнения 2 следует, что магнитный момент может быть увеличен посредством увеличения высоты катушки в тех случаях, когда радиус дуги принимается постоянным.
Модуль Mx магнитного момента седлообразной катушки может быть больше, чем модуль магнитного момента вдоль продольной оси соленоидной катушки для одинаковых токов Ix и Iz, где: Iz - ток соленоидной катушки, обычно используемой в скважинных каротажных приборах. Mz осевого соленоида, намотанного на изолятор вокруг металлической оправки, определяется выражением
где Iz - осевой ток, Nz - число витков по оси и Az e - эффективная площадь, определяемая выражением
где rc - радиус катушки.
Передающая седлообразная катушка может рассматриваться как цепь, имеющая электростатические характеристики. Можно показать, что сопротивление R, индуктивность L и емкость C обусловливаются геометрией провода и/или траектории. Желательно иметь высокий фактор Q качества для передатчика. При этом Q определяется выражением
где ωo - резонансная угловая частота цепи, R - сопротивление и L - собственная индуктивность седлообразной катушки. Сопротивление катушки определяется выражением
где ρ - электрическое удельное сопротивление, l - общая длина провода, T - температура, T0 - эталонная температура и A - площадь поперечного сечения проводников, которые образуют соответствующую катушку, не учитывая влияния толщины покрытия. Собственная индуктивность седлообразной катушки определяется выражением
где а - средняя ширина катушки, b - средняя высота катушки, ρ - радиус провода, μ - константа проницаемости и N - число витков.
Желательно получить фактор качества (фиг.5) около 10-20 для передатчика с седлообразной катушкой. Этого можно достигнуть увеличением резонансной частоты соответствующей цепи, увеличивая L или уменьшая R. Большую величину фактора качества Q можно получить, используя более высокие рабочие частоты, с учетом того, что рабочая частота влияет на глубину исследования. Например, при обычных индукционных способах измерения потребовались бы частоты около 15 - 50 кГц. L можно увеличить посредством увеличения b и/или N, но это налагало бы требования на величину конденсатора 
, необходимого для последовательного или параллельного регулирования цепи передатчика. Кроме того, можно уменьшить R, увеличивая площадь поперечного сечения проводника.
Собственная индуктивность седлообразных катушек определяется выражением
где Cd - распределенная емкость на единицу длины параллельных проводов. Приближенная формула для емкости двух параллельных проводов
где c - расстояние между проводниками, а - радиус проводников. Предпочтительно, чтобы резонансная частота ωо была меньше, чем ws/3.
Как показывает проверка полученных уравнений величины R, L и C для катушек 23 можно регулировать, изменяя, например, высоту катушки h и число витков N, которые образуют катушку. Из уравнения 6 следует, что сопротивление R можно изменять, изменяя эти параметры. Аналогично этому можно регулировать емкость C либо увеличением, либо уменьшением расстояния между проводниками, которые образуют каждый виток, как это следует из уравнения 9.
Поперечное электромагнитное устройство 32 (фиг.4) согласно одному из вариантов осуществления изобретения содержит сердечник 39, изготовленный из диэлектрического материала, на котором закреплено множество катушек 23. Диэлектрическим материалом может быть керамика, стеклопластик или другие известные подходящие материалы и композиты. Согласно одному варианту осуществления изобретения сердечник 39 выполнен в виде круглого цилиндра, в который вставлен металлический стержень 41.
Согласно изобретению предложено несколько вариантов размещения катушек 23 на сердечнике 39. На фиг.5А и 5В показан сердечник 39, в котором выполнены прорези для направления и удержания витков. Сердечник 39 содержит штыревые части 41, 41' и пазовые части 43. Штыревые части 41, 41' расположены на концах сердечника и содержат множество штырей 45, размещенных в виде матрицы. Пазовая часть 43 расположена между штыревыми частями 41, 41' и образована множеством пазов 47, которые параллельны продольной оси сердечника (обозначена пунктирной линией на фиг.5В) и находятся вровень с пазами 49, образованными между столбцами штырей, расположенных в виде матрицы. Пазы 49 обеспечивают направляющие пути для вставления проводов 55, которые образуют катушку (катушки).
Виток 51 формируют путем размещения провода в пазах 47 и обмоткой желаемого участка 53, который включает в себя как штыревые части 41, 41', так и пазовую часть 43. Например, чтобы образовать виток, вставляют провод 55 в паз 49 у одной штыревой части 41', затем поворачивают провод у выбранных штырей 45 и перемещают к противоположной штыревой части 41, вводя его в соответствующий паз 47 пазовой части 43. Аналогично этому у противоположной штыревой части 41 провод, выходящий из паза 47 пазовой части 43, входит в соответствующий паз 49. Провод 55 проходит по пазу 49, пока не достигнет желаемых штырей 45, затем провод 55 поворачивают и возвращают к другой штыревой части 41' по соответствующему пазу 47. Внутри ранее намотанного витка 51 можно поместить дополнительный виток 59, повторяя эту операцию для охвата меньшего участка 61. Поперечное электромагнитное устройство 32 (фиг.4) является вариантом осуществления изобретения, который получают путем повторения указанной операции для образования структуры с большим количеством витков.
В одном варианте осуществления изобретения штыри 45 наклонены относительно наружной поверхности 63 сердечника 39. Наклон направлен к концам сердечника 39. Ориентация штырей дает возможность поддерживать контакт провода 55 с наружной поверхностью 63 сердечника. Таким образом, провод 55 удерживается в соответствующих пазах 49. Кроме того, наклонные штыри 45 позволяют прочнее удерживать провода на наружной поверхности сердечника, предотвращая провисание. Во избежание повреждения провода 55 углы 65 наклонных штырей могут быть закруглены.
В еще одном варианте осуществления изобретения катушки 33 (фиг.6) прикреплены к изолирующему листу 67 в соответствии с требуемой схемой размещения. Катушки 33 могут быть выполнены из любого подходящего электропроводника, включая провод или металлическую фольгу. С другой стороны, катушки могут быть образованы осаждением проводящих пленок на изолирующий лист, что известно из уровня техники. Для соединения проводника с изолирующим листом могут быть использованы клеящие вещества, например полиимидные, эпоксидные и акриловые.
В указанном варианте множество катушек 33 расположено рядом друг с другом и размещено на изолирующем листе 67 для образования гибкой схемы 69. Проводники 71 обеспечивают соответствующее электрическое соединение для подключения катушек 33 к источнику питания. Гибкая схема 69 может быть обернута вокруг наружной поверхности сердечника и прикреплена к ней посредством клеящих веществ или механических крепежных средств. Изолирующим листом может быть любая не проводящая электричество или диэлектрическая пленочная подложка, например полиимидная пленка или полиэфирная пленка, имеющая толщину, обеспечивающую возможность ее сгибания. Проводники 71, которые используют для взаимного соединения катушек 33, предпочтительно помещают на слои, ближайшие к наружной поверхности устройства. Это помогает минимизировать сжатие проводников 71 и усиливает их натяжение, что значительно улучшает надежность устройства.
Кроме того, согласно изобретению предлагаются способы взаимного симметрирования (балансирования) вибраторной антенны. На фиг.7А и 7В показаны варианты выполнения независимо и взаимно симметрированной вибраторной антенны 73, 74. Один способ заключается в выборе одного или большего числа витков в главной катушке 75, 76. Выбранные витки составляют отдельную катушку 77, 78, называемую катушкой взаимного симметрирования (балансирования).
Способ взаимного симметрирования (балансирования) согласно изобретению включает в себя вырезание или удаление нескольких витков между катушкой взаимного симметрирования 77, 78 и главной катушкой 75, 76 с образованием промежутка 79, 80 между катушками (фиг.7А и 7В). На фиг.7В взаимное симметрирование выполнено на вышеописанном сердечнике 74, имеющем пазы для приема соответствующих катушки взаимного симметрирования 78 и главной катушки 76, разделенных промежутком 80.
Согласно еще одному варианту выполнения на антенне 74 (фиг.7С) в пределах главной катушки 76 помещены отдельные проводящие элементы или диски 72. Это позволяет симметрировать антенну, помещая диски 72 соответствующих размеров на антенну, пока не будет достигнуто желаемое симметрирование. Диски 72 могут быть образованы из любого проводящего элемента, например меди. Диски 72 можно приклеить или прикрепить к подложке, используя любое подходящее клеящее вещество. Кроме того, диск (диски) 72 может быть помещен в выемку, образованную в самой подложке (не показана). Диск (диски) может быть также прикреплен к герметику или заливочному компаунду (не показан), обычно используемому для установки антенн на каротажных приборах.
Оставленные внутри проводящие витки, образующие катушки 77, 78 симметрирования, и проводящие диски 72 возбуждают противоположные токи (по закону Ленца), которые противоположны образованному магнитному полю, чтобы эффективно уменьшать магнитный момент главной катушки 75, 76. Взаимно симметричные антенны согласно изобретению обеспечивают бóльшую гибкость в размещении приемных антенных решеток в разных точках по оси зонда. Взаимно симметричные антенны согласно изобретению могут быть использованы в качестве приемных или компенсационных антенн.
Каротажный зонд 80 (фиг.8) согласно одному варианту осуществления изобретения расположен внутри скважины на тросе 11. Зонд 80 имеет передающую антенну 81, компенсационную антенну 83 и приемную антенну 87. Компенсационная антенна 83 может быть при обратной полярности соединена как с передающей антенной 81, так и с приемной антенной 87. Электронные схемы 89 передатчика соединены с передающей антенной 81 для образования изменяющихся во времени электрических токов, чтобы индуцировать изменяющиеся во времени магнитные поля. Схемы 89 запитываются от источника 91 электропитания. Схемы 85 приемника соединены с приемной антенной 87 для обнаружения и измерения полученных электромагнитных сигналов.
Компенсационная антенна 83 может быть исключена посредством использования передающей антенны 81 или приемной антенны 87, приспособленных для независимого взаимного симметрирования (фиг.7А, 7В и 7С).
Бурильный инструмент 92 (фиг.9), расположенный в скважине 9, имеет передающую антенну 93, компенсационную антенну 95 и приемную антенну 97. Компенсационная антенна 95 может быть при обратной полярности соединена как с передающей антенной 93, так и с приемной антенной 97. Электронные схемы 99 передатчика соединены с передающей антенной 93 для обеспечения изменяющимися во времени электрическими токами, чтобы индуцировать изменяющиеся во времени магнитные поля. Схемы 99 запитываются от источника 103 питания. Схемы 101 приемника соединены с приемной антенной 97 для обнаружения и измерения получающихся электромагнитных сигналов. В другом варианте осуществления изобретения компенсационная антенна 95 также может быть исключена посредством использования антенн, приспособленных для независимого взаимного симметрирования (фиг.7А, 7В и 7С). Однако это может уменьшить эффективность в тех случаях, когда желательно, чтобы Mx, My и Mz имели общее начало отсчета.
Специалистам в данной области понятно, что антенные устройства согласно изобретению не ограничены их применением для одного конкретного вида измерительных или разведочных работ, они могут быть расположены в стволе скважины на опорном элементе любого типа, например на спирально свернутых трубах, удлинителях или инструментах, спускаемых в скважину на тросе.
Ниже представлены параметры для независимо и взаимно симметрированных антенн 77, 78 согласно изобретению. Исключение нежелательной индукционной связи приводит к следующей зависимости:
где индексы B и R относятся соответственно к катушке взаимного симметрирования и приемной катушке и N - число витков, A - эффективная площадь катушки и L - расстояние от передающей катушки.
Решением уравнения 10 относительно AB получают:
Преобразование поперечной катушки для небольшой ΔLb является проблематичным, поэтому добавляют сравнимую ΔAB. С этой целью рассматривается следующая зависимость физической производной
Чтобы это утверждение было верным, контур площадью ΔAB должен иметь индуктивность намного больше, чем его сопротивление по постоянному току. Это верно, потому что сопротивление контура обычно находится в субмиллиомовом интервале. Индуктивность небольшого круглого контура из провода определяется выражением
где а - радиус проводника, r - радиус контура, K(k) и E(k) - эллиптические интегралы, и
Другими словами, этот контур должен генерировать небольшое противоположное комплексное напряжение в цепи приемной/компенсационной катушки. Уравнение 12 может быть переписано как
Таким образом, радиус компенсационного контура может быть определен выражением
На фиг.10 показано устройство с передающей или приемной антенной согласно изобретению. Это устройство состоит из поперечной электромагнитной антенной пары 105, объединенной с соленоидной катушкой 107, ориентированной таким образом, что ее дипольный момент был параллелен продольной оси Z прибора. Соленоидная катушка 107 окружена катушками 109, магнитные моменты которых перпендикулярны магнитному моменту соленоида.
Возможны другие варианты выполнения изобретения, которые не выходят за пределы заявленного. Например, антенны согласно изобретению могут быть выполнены с многочисленными диэлектрическими подложками, перекрывающими друг друга, чтобы при желании достигнуть модифицированных соединений или изменить магнитный момент (моменты). Использование многослойных подложек позволяет расположить антенны на опоре, например компенсационную и приемную антенны. Для выполнения вариантов согласно изобретению может быть использован любой подходящий материал или компаунд (известные в настоящее время или разработанные в будущем).
Claims (22)
1. Антенна для электромагнитного скважинного каротажного зонда, содержащая сердечник с цилиндрической наружной поверхностью, в которой выполнены пазы и штыри для удерживания первого электрического проводника при заданной схеме расположения, причем первый электрический проводник расположен в пазах, при этом заданная схема расположения обеспечивает возможность формирования антенной первого магнитного дипольного момента, перпендикулярного продольной оси сердечника.
2. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит второй проводник, расположенный в пазах и обеспечивающий возможность формирования антенной второго магнитного дипольного момента, перпендикулярного продольной оси сердечника и перпендикулярного первому магнитному дипольному моменту.
3. Антенна по п.2, отличающаяся тем, что дополнительно содержит третий электрический проводник, обеспечивающий возможность формирования антенной третьего магнитного дипольного момента, перпендикулярного первому и второму магнитным моментам и параллельного продольной оси сердечника, при этом первый, второй и третий магнитные моменты пересекаются в общей точке на оси.
4. Антенна по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит независимый электрический проводник, расположенный на сердечнике и размещенный по определенной схеме расположения, при этом проводник выполнен с возможностью изменять первый магнитный момент.
5. Антенна по п.4, отличающаяся тем, что независимый проводник образует замкнутый контур или диск.
6. Антенна для электромагнитного каротажного зонда, содержащая сердечник, первый электрический проводник, расположенный на диэлектрической подложке, обернутой вокруг сердечника, при этом проводник расположен таким образом, что антенна имеет первый магнитный дипольный момент, перпендикулярный продольной оси сердечника.
7. Антенна по п.6, отличающаяся тем, что дополнительно содержит второй электрический проводник, расположенный на подложке таким образом, что антенна имеет второй магнитный дипольный момент, перпендикулярный продольной оси сердечника и перпендикулярный первому магнитному дипольному моменту.
8. Антенна по п.7, отличающаяся тем, что содержит дополнительный электрический проводник, расположенный в антенне таким образом, что антенна имеет третий магнитный дипольный момент, перпендикулярный первому и второму магнитным моментам и параллельный продольной оси сердечника.
9. Антенна по п.8, отличающаяся тем, что дополнительный электрический проводник представляет собой элемент, выбранный из группы, состоящей из провода, металлической фольги и осажденной проводящей пленки.
10. Антенна по п.6, отличающаяся тем, что дополнительно содержит независимый электрический проводник, расположенный на подложке, при этом независимый проводник выполнен с возможностью изменять первый магнитный момент.
11. Антенна по п.10, отличающаяся тем, что независимый проводник образует замкнутый контур или диск.
12. Скважинный каротажный зонд, содержащий опору, имеющую по меньшей мере одну установленную на ней антенну, и процессорные схемы, электрически соединенные с по меньшей мере одной антенной, отличающийся тем, что по меньшей мере одна антенна содержит сердечник с цилиндрической наружной поверхностью, в которой выполнены пазы и штыри для удерживания по меньшей мере одного электрического проводника при заданной схеме расположения, которая обеспечивает то, что первый и второй электрические проводники, расположенные в пазах, имеют первый и второй магнитные дипольные моменты, перпендикулярные продольной оси сердечника, причем первый магнитный дипольный момент имеет направление, отличное от направления второго магнитного дипольного момента.
13. Скважинный каротажный зонд по п.12, отличающийся тем, что дополнительно содержит третий электрический проводник, обеспечивающий возможность формирования антенной третьего магнитного дипольного момента, перпендикулярного первому и второму магнитным моментам и параллельного продольной оси сердечника, при этом первый, второй и третий магнитные моменты пересекаются в общей точке.
14. Скважинный каротажный зонд по п.12, отличающийся тем, что опора выполнена с возможностью расположения в стволе скважины на одном из элементов, выбранных из группы, состоящей из троса, удлинителя при роторном бурении или спирально свернутой трубы.
15. Скважинный каротажный зонд по п.12, отличающийся тем, что по меньшей мере одна антенна дополнительно содержит независимый электрический проводник, расположенный на сердечнике по заданной схеме расположения, при этом проводник выполнен с возможностью изменять первый или второй магнитный момент.
16. Скважинный каротажный зонд по п.15, отличающийся тем, что независимый проводник образует замкнутый контур или диск.
17. Скважинный каротажный зонд, содержащий опору, имеющую по меньшей мере одну установленную на ней антенну, и процессорные схемы, электрически соединенные с по меньшей мере одной антенной, отличающийся тем, что по меньшей мере одна антенна содержит диэлектрическую подложку, обернутую вокруг сердечника и имеющую расположенный на ней электрический проводник для формирования первого и второго проводящих путей, которые выполнены с возможностью иметь первый и второй магнитные дипольные моменты, перпендикулярные продольной оси сердечника, причем первый и второй магнитные моменты имеют разные направления.
18. Скважинный каротажный зонд по п.17, отличающийся тем, что содержит дополнительный проводник, выполненный таким образом, что антенна имеет третий магнитный дипольный момент, перпендикулярный первому и второму магнитным моментам и параллельный продольной оси сердечника.
19. Скважинный каротажный зонд по п.17, отличающийся тем, что электрический проводник представляет собой элемент, выбранный из группы, состоящей из провода, металлической фольги и осажденной проводящей пленки.
20. Скважинный каротажный зонд по п.17, отличающийся тем, что опора выполнена с возможностью расположения в стволе скважины на элементе, выбранном из группы, состоящей из троса, удлинителя при роторном бурении или спирально свернутой трубы.
21. Скважинный каротажный зонд по п.17, отличающийся тем, что антенна дополнительно содержит независимый электрический проводник, расположенный на подложке и выполненный с возможностью изменять первый или второй магнитный момент.
22. Скважинный каротажный зонд по п.21, отличающийся тем, что независимый электрический проводник образует замкнутый контур или диск.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US10/133,686 | 2002-03-29 | ||
| US10/113,686 US6690170B2 (en) | 2002-03-29 | 2002-03-29 | Antenna structures for electromagnetic well logging tools |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2003108824A RU2003108824A (ru) | 2004-09-27 |
| RU2305877C2 true RU2305877C2 (ru) | 2007-09-10 |
Family
ID=22350900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003108824/09A RU2305877C2 (ru) | 2002-03-29 | 2003-03-28 | Антенные устройства для электромагнитных скважинных каротажных зондов |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6690170B2 (ru) |
| AU (1) | AU2003200331B2 (ru) |
| CA (1) | CA2417878C (ru) |
| GB (1) | GB2387033B (ru) |
| NO (1) | NO337851B1 (ru) |
| RU (1) | RU2305877C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2457326C2 (ru) * | 2008-04-15 | 2012-07-27 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Инструмент и способ определения параметра пласта |
| US9534481B2 (en) | 2008-04-15 | 2017-01-03 | Schlumberger Technology Corporation | Formation treatment evaluation |
Families Citing this family (62)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6930652B2 (en) * | 2002-03-29 | 2005-08-16 | Schlumberger Technology Corporation | Simplified antenna structures for logging tools |
| US7411390B2 (en) * | 2002-06-04 | 2008-08-12 | Jentek Sensors, Inc. | High resolution inductive sensor arrays for UXO |
| US7382135B2 (en) * | 2003-05-22 | 2008-06-03 | Schlumberger Technology Corporation | Directional electromagnetic wave resistivity apparatus and method |
| US7286091B2 (en) * | 2003-06-13 | 2007-10-23 | Schlumberger Technology Corporation | Co-located antennas |
| US7202670B2 (en) * | 2003-08-08 | 2007-04-10 | Schlumberger Technology Corporation | Method for characterizing a subsurface formation with a logging instrument disposed in a borehole penetrating the formation |
| US20050083061A1 (en) * | 2003-10-17 | 2005-04-21 | Tabanou Jacques R. | Methods and systems for estimating formation resistivity that are less sensitive to skin effects, shoulder-bed effects and formation dips |
| US7091877B2 (en) * | 2003-10-27 | 2006-08-15 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and methods for determining isotropic and anisotropic formation resistivity in the presence of invasion |
| US7027923B2 (en) * | 2003-12-12 | 2006-04-11 | Schlumberger Technology Corporation | Method for determining sonde error for an induction or propagation tool with transverse or triaxial arrays |
| US7046009B2 (en) * | 2003-12-24 | 2006-05-16 | Baker Hughes Incorporated | Method for measuring transient electromagnetic components to perform deep geosteering while drilling |
| US7423426B2 (en) * | 2004-02-09 | 2008-09-09 | Baker Hughes Incorporated | Selective excitation in earth's magnetic field nuclear magnetic resonance well logging tool |
| US7663363B2 (en) * | 2004-02-09 | 2010-02-16 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus for high signal-to-noise ratio NMR well logging |
| US7386430B2 (en) * | 2004-03-19 | 2008-06-10 | Schlumberger Technology Corporation | Method of correcting triaxial induction arrays for borehole effect |
| US7239145B2 (en) * | 2004-03-29 | 2007-07-03 | Schlumberger Technology Center | Subsurface electromagnetic measurements using cross-magnetic dipoles |
| US7652478B2 (en) | 2004-05-07 | 2010-01-26 | Baker Hughes Incorporated | Cross-component alignment measurement and calibration |
| US7825664B2 (en) * | 2004-07-14 | 2010-11-02 | Schlumberger Technology Corporation | Resistivity tool with selectable depths of investigation |
| US7091722B2 (en) * | 2004-09-29 | 2006-08-15 | Schlumberger Technology Corporation | Method and apparatus for measuring mud resistivity |
| US8030935B2 (en) * | 2004-10-15 | 2011-10-04 | Halliburton Energy Services, Inc. | Minimizing the effect of borehole current in tensor induction logging tools |
| US7348781B2 (en) * | 2004-12-31 | 2008-03-25 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus for electromagnetic logging of a formation |
| US7417436B2 (en) | 2005-02-28 | 2008-08-26 | Schlumberger Technology Corporation | Selectable tap induction coil |
| US7501829B2 (en) * | 2005-02-28 | 2009-03-10 | Schlumberger Technology Corporation | Extra bucking coils as an alternative way to balance induction arrays |
| US7916092B2 (en) * | 2006-08-02 | 2011-03-29 | Schlumberger Technology Corporation | Flexible circuit for downhole antenna |
| CN101536252B (zh) | 2006-09-15 | 2012-12-05 | 哈里伯顿能源服务公司 | 用于井下器具的多轴天线和方法 |
| US7800372B2 (en) * | 2006-09-20 | 2010-09-21 | Baker Hughes Incorporated | Resistivity tools with segmented azimuthally sensitive antennas and methods of making same |
| US7663372B2 (en) * | 2006-09-25 | 2010-02-16 | Baker Hughes Incorporated | Resistivity tools with collocated antennas |
| US8395388B2 (en) * | 2007-02-19 | 2013-03-12 | Schlumberger Technology Corporation | Circumferentially spaced magnetic field generating devices |
| US8198898B2 (en) * | 2007-02-19 | 2012-06-12 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole removable cage with circumferentially disposed instruments |
| US8436618B2 (en) * | 2007-02-19 | 2013-05-07 | Schlumberger Technology Corporation | Magnetic field deflector in an induction resistivity tool |
| US7888940B2 (en) * | 2007-02-19 | 2011-02-15 | Schlumberger Technology Corporation | Induction resistivity cover |
| US7598742B2 (en) * | 2007-04-27 | 2009-10-06 | Snyder Jr Harold L | Externally guided and directed field induction resistivity tool |
| US8378908B2 (en) * | 2007-03-12 | 2013-02-19 | Precision Energy Services, Inc. | Array antenna for measurement-while-drilling |
| US7759940B2 (en) | 2007-04-04 | 2010-07-20 | Baker Hughes Incorporated | Mutual shielding of collocated induction coils in multi-component induction logging instruments |
| WO2008137987A1 (en) * | 2007-05-08 | 2008-11-13 | Schlumberger Canada Limited | Determining borehole corrected formation properties |
| US8120361B2 (en) * | 2008-11-10 | 2012-02-21 | Cbg Corporation | Azimuthally sensitive resistivity logging tool |
| US7991555B2 (en) * | 2008-07-30 | 2011-08-02 | Schlumberger Technology Corporation | Electromagnetic directional measurements for non-parallel bed formations |
| US8278928B2 (en) * | 2008-08-25 | 2012-10-02 | Baker Hughes Incorporated | Apparatus and method for detection of position of a component in an earth formation |
| US8207738B2 (en) * | 2009-03-24 | 2012-06-26 | Smith International Inc. | Non-planar antennae for directional resistivity logging |
| US9134449B2 (en) * | 2009-05-04 | 2015-09-15 | Schlumberger Technology Corporation | Directional resistivity measurement for well placement and formation evaluation |
| WO2011139761A2 (en) | 2010-04-29 | 2011-11-10 | Schlumberger Canada Limited | Gain-corrected measurements |
| US8368403B2 (en) | 2009-05-04 | 2013-02-05 | Schlumberger Technology Corporation | Logging tool having shielded triaxial antennas |
| US8614578B2 (en) * | 2009-06-18 | 2013-12-24 | Schlumberger Technology Corporation | Attenuation of electromagnetic signals passing through conductive material |
| US8378685B2 (en) * | 2010-03-22 | 2013-02-19 | Westerngeco L.L.C. | Surveying a subterranean structure using a vertically oriented electromagnetic source |
| US9372276B2 (en) | 2010-06-10 | 2016-06-21 | Schlumberger Technology Corporation | Combinations of axial and saddle coils to create the equivalent of tilted coils for directional resistivity measurements |
| WO2012027630A2 (en) * | 2010-08-26 | 2012-03-01 | Smith International, Inc. | Apparatus and method for microresistivity imaging in nonconductive drilling fluid |
| AU2012275351B2 (en) | 2011-06-28 | 2015-07-23 | Schlumberger Technology B.V. | Modified triaxial antenna array |
| US10539009B2 (en) * | 2011-08-10 | 2020-01-21 | Scientific Drilling International, Inc. | Short range data transmission in a borehole |
| US9653812B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-05-16 | Chevron U.S.A. Inc. | Subsurface antenna for radio frequency heating |
| US9268053B2 (en) | 2013-06-12 | 2016-02-23 | Well Resolutions Technology | Apparatus and methods for making azimuthal resistivity measurements |
| GB2533228B (en) * | 2013-08-30 | 2017-03-22 | Halliburton Energy Services Inc | Downhole nuclear magnetic resonance (NMR) tool with transversal-dipole antenna configuration |
| EP2912264A4 (en) * | 2013-10-03 | 2016-02-24 | Halliburton Energy Services Inc | DRILLING TOOL WITH A RADIAL ARRANGEMENT OF ADJUSTABLE SENSORS FOR DRILLING AND IMAGING |
| US9448324B2 (en) | 2014-03-29 | 2016-09-20 | Schlumberger Technology Corporation | Gain compensated directional propagation measurements |
| US9581721B2 (en) | 2014-03-29 | 2017-02-28 | Schlumberger Technology Corporation | Method for making downhole electromagnetic logging while drilling measurements |
| WO2016043750A1 (en) * | 2014-09-18 | 2016-03-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | Electrically conductive pattern printer for downhole tools |
| US9766365B2 (en) * | 2014-10-27 | 2017-09-19 | Schlumberger Technology Corporation | Compensated deep measurements using a tilted antenna |
| US9618647B2 (en) * | 2014-10-27 | 2017-04-11 | Schlumberger Technology Corporation | Gain compensated symmetrized and anti-symmetrized angles |
| US10036827B2 (en) | 2014-11-18 | 2018-07-31 | Schlumberger Technology Corporation | Petrophysically-consistent calibration of full-tensor electromagnetic induction tools |
| US10416337B2 (en) | 2015-11-10 | 2019-09-17 | Baker Hughes, A Ge Company, Llc | Inductive downhole sensor with center tap for common mode rejection |
| BR112018009697A8 (pt) | 2015-12-17 | 2019-02-26 | Halliburton Energy Services Inc | ferramenta de perfilagem de ressonância magnética nuclear, sistema e método de teste |
| US10087738B2 (en) | 2016-06-21 | 2018-10-02 | Probe Technology Services, Inc. | Electromagnetic casing inspection tool with azimuthal sensitivity |
| GB201622186D0 (en) | 2016-12-23 | 2017-02-08 | Weatherford Uk Ltd | Antenna for downhole communication |
| US10782437B2 (en) | 2017-10-16 | 2020-09-22 | Halliburton Energy Servies, Inc. | Radial magnetic dipole dielectric tool |
| US20200319362A1 (en) * | 2019-04-04 | 2020-10-08 | Halliburton Energy Services, Inc. | Non-Invasive Method For Behind-Casing Cable Localization |
| CN114076781B (zh) * | 2020-08-20 | 2024-03-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种模拟地层裂缝的电测井响应的实验装置、系统及方法 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB721582A (en) * | 1950-04-27 | 1955-01-12 | Marconi Wireless Telegraph Co | Improvements in or relating to short wave radio aerials and aerial systems |
| US3723856A (en) * | 1971-04-09 | 1973-03-27 | Chevron Res | Crossed-coil nuclear magnetism well logging apparatus and method utilizing a polarizing field and an additional polarizing field to shift the direction of polarization |
| US4049334A (en) * | 1976-01-28 | 1977-09-20 | Raychem Corporation | Wire preparation and termination means and method |
| US4319191A (en) | 1980-01-10 | 1982-03-09 | Texaco Inc. | Dielectric well logging with radially oriented coils |
| US5491488A (en) * | 1992-06-11 | 1996-02-13 | Baker Hughes Incorporated | Electromagnetic propagation tool using magnetic dipole antennas |
| EP0630068B1 (en) | 1993-06-21 | 1999-05-19 | Raytheon Company | Radar system and components therefor for transmitting an electromagnetic signal underwater |
| DE4434948C2 (de) | 1994-09-29 | 1998-05-20 | Siemens Ag | Mammographie-Antennenanordnung für Magnetresonanzuntersuchungen einer weiblichen Brust |
| US5781436A (en) | 1996-07-26 | 1998-07-14 | Western Atlas International, Inc. | Method and apparatus for transverse electromagnetic induction well logging |
| US6300762B1 (en) | 1998-02-19 | 2001-10-09 | Schlumberger Technology Corporation | Use of polyaryletherketone-type thermoplastics in a production well |
| US6084052A (en) | 1998-02-19 | 2000-07-04 | Schlumberger Technology Corporation | Use of polyaryletherketone-type thermoplastics in downhole tools |
| CA2272044C (en) | 1998-05-18 | 2005-10-25 | Denis S. Kopecki | Drillpipe structures to accommodate downhole testing |
| US6208031B1 (en) | 1999-03-12 | 2001-03-27 | Fraivillig Technologies | Circuit fabrication using a particle filled adhesive |
| US6249259B1 (en) | 1999-09-30 | 2001-06-19 | Gas Research Institute | Downhole magnetic dipole antenna |
| US6351127B1 (en) | 1999-12-01 | 2002-02-26 | Schlumberger Technology Corporation | Shielding method and apparatus for selective attenuation of an electromagnetic energy field component |
| US6452388B1 (en) * | 2000-06-28 | 2002-09-17 | Baker Hughes Incorporated | Method and apparatus of using soft non-ferritic magnetic material in a nuclear magnetic resonance probe |
| US6958610B2 (en) | 2001-06-03 | 2005-10-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus measuring electrical anisotropy in formations surrounding a wellbore |
-
2002
- 2002-03-29 US US10/113,686 patent/US6690170B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-01-29 AU AU2003200331A patent/AU2003200331B2/en not_active Ceased
- 2003-01-30 CA CA002417878A patent/CA2417878C/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-03-07 GB GB0305226A patent/GB2387033B/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-03-28 NO NO20031436A patent/NO337851B1/no not_active IP Right Cessation
- 2003-03-28 RU RU2003108824/09A patent/RU2305877C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2457326C2 (ru) * | 2008-04-15 | 2012-07-27 | Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. | Инструмент и способ определения параметра пласта |
| US8297354B2 (en) | 2008-04-15 | 2012-10-30 | Schlumberger Technology Corporation | Tool and method for determining formation parameter |
| US8720552B2 (en) | 2008-04-15 | 2014-05-13 | Schlumberger Technology Corporation | Tool and method for determining formation parameter |
| US9534481B2 (en) | 2008-04-15 | 2017-01-03 | Schlumberger Technology Corporation | Formation treatment evaluation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2417878A1 (en) | 2003-09-29 |
| US6690170B2 (en) | 2004-02-10 |
| NO20031436L (no) | 2003-09-30 |
| NO337851B1 (no) | 2016-07-04 |
| US20030184304A1 (en) | 2003-10-02 |
| GB2387033A (en) | 2003-10-01 |
| GB0305226D0 (en) | 2003-04-09 |
| AU2003200331A1 (en) | 2003-10-23 |
| GB2387033B (en) | 2004-05-19 |
| CA2417878C (en) | 2005-05-10 |
| NO20031436D0 (no) | 2003-03-28 |
| AU2003200331B2 (en) | 2005-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2305877C2 (ru) | Антенные устройства для электромагнитных скважинных каротажных зондов | |
| US6930652B2 (en) | Simplified antenna structures for logging tools | |
| RU2377608C2 (ru) | Глубинные электромагнитные измерения с использованием скрещенных магнитных диполей | |
| US6667620B2 (en) | Current-directing shield apparatus for use with transverse magnetic dipole antennas | |
| US7212173B2 (en) | Flex (or printed) circuit axial coils for a downhole logging tool | |
| US7199586B2 (en) | Method and apparatus for accurately measuring properties of a formation | |
| US6958610B2 (en) | Method and apparatus measuring electrical anisotropy in formations surrounding a wellbore | |
| US7812609B2 (en) | Antennas for deep induction array tools with increased sensitivities | |
| US4845433A (en) | Apparatus for microinductive investigation of earth formations | |
| MXPA06002281A (es) | Bobinas compensadoras adicionales como metodo alternativo de balancear ordenes de antenas tipo induccion. | |
| US7443168B2 (en) | Compact magnetic sensor for multi-component induction and micro-resistivity measurements | |
| US4780678A (en) | Apparatus for microinductive investigation of earth formations | |
| US20100225323A1 (en) | Collocated Tri-Axial Induction Sensors With Segmented Horizontal Coils | |
| US4712070A (en) | Apparatus for microinductive investigation of earth formations | |
| US4739272A (en) | Apparatus for microinductive investigation of earth formations with improved electroquasistatic shielding | |
| EP0163574B1 (en) | Apparatus for microinductive investigation of earth formations | |
| CN1011353B (zh) | 勘测地层结构用的微感应装置 | |
| CA2447468C (en) | Simplified antenna structures for logging tools | |
| Chao et al. | Research on high-power and high-efficiency emission of crosswell electromagnetic logging | |
| JPS61277080A (ja) | 地層のマイクロ誘導式試験装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170329 |