SU1015949A1 - Apparatus for reading out magnetic marks at measuring well depth - Google Patents

Apparatus for reading out magnetic marks at measuring well depth Download PDF

Info

Publication number
SU1015949A1
SU1015949A1 SU813372969A SU3372969A SU1015949A1 SU 1015949 A1 SU1015949 A1 SU 1015949A1 SU 813372969 A SU813372969 A SU 813372969A SU 3372969 A SU3372969 A SU 3372969A SU 1015949 A1 SU1015949 A1 SU 1015949A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
compensation
input
bus
threshold
Prior art date
Application number
SU813372969A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Павлович Логвинов
Original Assignee
Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Промысловой Геофизики
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Промысловой Геофизики filed Critical Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Промысловой Геофизики
Priority to SU813372969A priority Critical patent/SU1015949A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1015949A1 publication Critical patent/SU1015949A1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ МАГНИТНЫХ МЕТОК ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ГЛУБИНЫ СКВАЖИНЫ, содержащее магнитомодул ционный преобразователь с подключе нными к нему генератором возбуждени  и интегратором, который соединен с пороговым блоком, и блок компенсации , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства путем уменьшени  погрешности компенсации внешних магнитных полей, блок компенсации выполнен в виде двоичного счетчика, цифро-аналогового поеобоазовател , первой и второй схем И и шины компенсации, причем выход цифро-аналогового поеобоазовател  подключен к магнитомодул ционному преобразователю, а вход - к выходу двоичного счетчика, вход установки нул  которого соединен с шиной компенсации , а счетный вход - с выходом первой схемы И, входы которой подключены к выходу порогового блока, генератору возбуждени  и шине компенса- f/J ции, к которой подключен первый вход второй схемы И, второй вход последней соединен с выходом порогового блока, а выход  вл етс  выходом устройства. 5A DEVICE FOR READING A MAGNETIC METHOD WHEN MEASURING A WELL DEPTH, contains a magnetic modulation converter with an excitation generator and an integrator connected to it, which is connected to a threshold unit, and a compensation unit, in order to improve the reliability of the device by reducing the error compensation of external magnets. fields, the compensation block is made in the form of a binary counter, a digital-to-analog decoder, the first and second circuits And and the compensation bus, and the output is digital-analog The second amplifier is connected to a magnetically-modulated converter, and the input is connected to the output of a binary counter, the input of the zero setting is connected to the compensation bus, and the counting input is connected to the output of the first circuit And, the inputs of which are connected to the output of the threshold unit, the excitation generator and the compensation bus f The first input of the second AND circuit, the second input of the latter is connected to the output of the threshold block, and the output is the output of the device. five

Description

Фffe.f 110 Изобретение относитс  к области измерени  глубин при промыслово-геофизическом обслуживании буровых скважин . Извес-тно устройство дл  считывани  магнитных меток, нанесенных предварительно на каротажный кабель, включающее электронное реле и магнитный зонд, обеспечивающий считывание меток при малых скорост х движени  кабел  и Недостатком устройства  вл етс  не устойчивое считывание слабых меток при длительной работе кабел  с метками в скважинах. Известно также устррйство, содержа щее магнитный зонд и меткоотбиватель , при этом дл  повышени  помехозащищенности между магнитным зондом и меткоотбивателем включены пороговое устройство и логический блок обеспечивающие срабатывание меткоотбивател  от сигнала определенной формы С2. Указанное устройство обеспечивает устойчивое считывание заданных меток среди ложных меток, имеющихс  на кабеле, вследствие плохого стирани  старых меток или соприкосновени  кабел  с намагниченными предметами, но при этом нет надежного считывани  слабых меток в услови х окружа . ющих магнитных полей, присутствующих в точке установки устройства в плоскости отсчета глубин на скважине. Наиболее близким техническим решением к-предлагаемому  вл етс  датчик меток, содержащий магнитомодул ционный преобразователь, интегратор, пороговый блок и цепь компенсации окружающего магнитного пол , включающую источник регулируемого по величине и направлению посто нного тока и выходную обмотку магнитомодул ционного преобразовател . Ток, .подаваемый в выходную обмотку преобразовател , создает в его сердечнике маг нитный поток, направленный противоположно потоку, вызванному окружающим полем, и компенсирует его. Компенсаци  позвол ет повысить устойчивость считывани  меток в присутствии окружающих магнитных полей СЗЗ. Однако в указанном датчике компен саци  выполн етс  вручную, что снижа ет устойчивость считывани  слабых меток вследствие погрешностей компенсации . Цель изобретени  - повышение надежности устройства за счет уменьшеЭ2 и  погрешностикомпенсации внешних магнитных полей. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  считывани  ма1- нитных меток при измерении глубины скважины, содержащем магнитомодул ционный преобразователь с подключенными к нему генератором возбуждени  и интегратором, который соединен с пороговым блоком, и блок компенсации , блок компенсации выполнен в виде двоичного счетчика, цифро-аналого- . вого преобразовател , первой и второй схем И и шины компенсации, причем выход цифро-аналогового преобразоватеЛ . подключен к магнитомодул ционному преобразователю, а вход - к выходу двоичного счетчика, вход установки нул  которого соединен с шиной компенсации , а счетный вход - с выходом первой схемы И входы которой подключены к выходу порогового блока, генератору возбуждени  и шине компенсации, ft которой подключен первый вход второй схемы И, второй вход последней соединен с выходом порогового блока, а выход  вл етс  выходом устройства. На фиг. 1 представлена блок-схема предложенного устройства; на фиг. 2- эпюры напр жений и магнитных потоков. Чувствительным элементом устройства  вл етс  магнитомодул ционный преобразователь 1, возбуждаемый импульсным током от генератора 2. Выход магнитомодул ционного преобразовател  1 соединен по переменному току через, интегратор 3 с пороговым блоком 4, который через вторую схему И 5 св зан с шиной 6 меток. По посто нному току выходна  обмотка магнитомодул ционного преобразовател  1 соединена с выходом цифро-аналогового преобразовател  7, подключенного к инверсным выходам двоичного счетчика 8, имеющего счетный вход и вход установки нул . Счетный вход счетчика 8 через первую схему И 9 св зан с выходом генератора 2, пороговым блоком и шиной компенсации 10, к которой подк .пючен также вход установки счетчи-. ка в нуль. Шиной 6 выхода и шиной tO компенсации устройство соедин етс  с каротажной станцией. К шине 10 компенсации подключена кнопка 11 ручной установки. Функционирование устройства зависит от суммарной напр женности окружающего магнитного пол  и пол  метки в окрестност х магнитомодул ционного преобразовател . При считывании меток, когда нЬпр  женность окружающего пол  незначител на (фиг. 2 а), магнитоМодул ционный преобразователь 1 выдает последовательность импульсов (фиг. 2 г), амплитуда которых пропорциональна велич не магнитного потока, создаваемого) в его сердечнике северным полюсом метки (фиг. 2 в). Этот сигнал интегрируетс  дл  подавлени  помех интегратором 3 и в виде напр жени  посто  ногр тока ( фиг. 2( подаетс  на пор говый блок 4.Когда входное напр жение превь1шает уровень срабатывани  (фиг. 2 ) , пороговый блок формирует положительный перепад напр жени  (фиг. 2 6) , который подаетс  на шину 6 выхода меток через схему И 58 качестве сигнала Метка ( фиг. 2к. Считывание меток в услови х окруж ющих полей большой напр женности (фиг. За и а) происходит аналогичным образом после компенсации окр жающего пол . Компенсаци  производитс , при подаче сигнала Компенсаци  (фиг. 3 kS) на вход 10 или при нажатии кнопки 11, когда в окрестност х магнитомодул ционного пре образовател  нет метки. По сигналу Компенсаци  счетчик 8 устанавливаетс  в нуль, подготавливаетс  схема И 9 блокируетс  схема И 5 цифро-аналоговый пре эбразователь 7 начинает выдавать в выходную обмотт ку магнитомодул ционного преобразовател  ток (фиг. 3it и 4 U.), создакщий в его сердечнике компенсирующий ма.гнитный поток. Это вызывает изменение величины и направлени  суммарного магнитного потока в сердечнике (фиг. 3.6 и k) и по вление выходного сигнала магнитомодул ционного преобразовател  (фиг. 32, и 42,), который после интегрировани  (фиг. 36 и kd) и формировани  поporoBbiM устройством (фиг. 3 и 4) разрешает прохождение импульсов от генератора 2 через схему И 9 на . счетный вход счетчика 8. Счетчик начинает счет в пр мом направлении, вследствие чего выходной ток цифроаналогового преобразовател  начинает измен тьс  от максимального положительного к максимальному отрицательному значению, что вызывает уменьшение суммарного потока и выходного сигнала мйгнитомодул ционного преобразовател  1. Когда сигнал падает ниже уровн  отпускани  порогового устройства, счет в счетчике 8 и изменение выходного тока преобразовател  7 прекращаетс . При этом магнитный поток в сердечнике магнитомодул ционного преобразовател  1, создаваемый током цифро-аналогового преобразовател  7, оказываетс  равным и противоположно направленным потоку, создаваемому окружающим полем, и компенсирует его на уровне отпускани  порогового блока с точностью, определ емой дискретностью цифро-аналогового преобразовател  7. При сн тии сигнала Компенсаци  устройство обеспечивает считывание меток, напр женность которых превышает разнос;ть уровней срабатывани  и отпускани  порогового блока. Дл  исключени  вли ни  изменений окружающего пол  компенсацию производ т непосредственно перед считыванием меток. Таким образом, компенсаци  окружающего пол  в устройстве выполн етс  с .большой точностью непосредственно перед считыванием меток, что дает возможность выбрать уровень отпускани  порогового блока, близким к уровню срабатывани , и этим существенно повысить устойчивость считывани  слабых меток. Это позвол ет снизить частоту разметки каротажного кабел  и повысить точность прив зки промыс.тово-геофизйческой информации к глубинам в скважинах. При использовании в устройстве восьмиразр дного цифро-аналогового преобразовател  окружающее поле напр женностью до 16.00 А/м может быть скомпенсировано с точностью i 6,25 А/ /м. Это позвол ет выбрать разность уровней срабатывани  и отпускани  порогового устройства paBHovi 12 А/м и обеспечить устойчивое считывание меток с напр женностью пол  18 А/м, вместо 80 А/м, имеющей место при использовании датчиков MejoK с ручной компенсацией. Так как обычно напр женность пол  меток, составл юща  непосредственно после разметки кабел  800 А/м, падает до 80 А/м после обслуживани  10-12 скважин и до уровн  20 А/м после 20-25 скважин, повышение устойчивости считывани  меток (за счет более точной компенсации окружающего пол  в предлагаемом устройстве ) позвол ет снизить , частоту разметки кабел  примерно S101 в 2 раза. Вместе со снижением числа повторных измерений в скважинах, вызванных погрешност ми прив зки данных по глубине вследствие некачественного считывани  меток, это дает годовой экономический эффект при обслуживании скважин, бур щихс  на нефть и газ 5 9« размере около 200 тыс.руб. в год. Автоматическое выполнение компенсации в предлагаемом устройстве упрои ает . регистрацию промыслово-геофизической информации и позвол ет использовать его в каротажных станци х с программным управлением.Fffe.f 110 The invention relates to the field of depth measurement in the field geophysical service of boreholes. The device for reading magnetic tags preliminarily applied to a logging cable, including an electronic relay and a magnetic probe that provides reading tags at low cable speeds and a device, is a weak reading of weak tags during long-term operation of the cable with marks in the wells. It is also known a device containing a magnetic probe and a puncher, while to increase the noise immunity between the magnetic probe and the puncher, a threshold device and a logic unit are enabled to ensure the triggering of the tap of a specific shape C2. This device provides a stable reading of the set marks among the false marks on the cable, due to poor erasure of old marks or contact of the cable with magnetized objects, but there is no reliable reading of weak marks in the surrounding conditions. magnetic fields present at the installation point of the device in the depth reference plane of the well. The closest technical solution to the proposed one is a tag sensor containing a magnetically modulated transducer, an integrator, a threshold unit and a compensation circuit for the surrounding magnetic field, including a source of adjustable DC magnitude and direction, and an output winding of the magnetically modulated transducer. The current supplied to the output winding of the converter creates in its core a magnetic flux directed opposite to the flow caused by the surrounding field and compensates for it. Compensation allows increasing the stability of reading the tags in the presence of surrounding magnetic fields of the SPZ. However, in this sensor, compensation is performed manually, which reduces the stability of reading weak marks due to compensation errors. The purpose of the invention is to increase the reliability of the device due to the reduction of E2 and the error of compensation of external magnetic fields. The goal is achieved by the fact that, in a device for reading memory labels, when measuring the depth of a well, which contains a magnetic modulating transducer with an excitation generator and an integrator connected to the threshold unit, and the compensation unit, the compensation unit is designed as a binary counter, digital to analog. first and second circuits And and compensation bus, and the output of the digital-to-analog converter. connected to a magnetically modulated converter, and an input to an output of a binary counter, the zero input of which is connected to the compensation bus, and the counting input to the output of the first circuit AND whose inputs are connected to the output of the threshold unit, the excitation generator and the compensation bus whose foot is connected the input of the second circuit is And, the second input of the latter is connected to the output of the threshold unit, and the output is the output of the device. FIG. 1 shows a block diagram of the proposed device; in fig. 2- stress and magnetic flux diagrams. The sensitive element of the device is a magnetically modulated converter 1, excited by a pulse current from generator 2. The output of the magnetic modulating converter 1 is alternately connected via an integrator 3 to a threshold unit 4, which is connected to the 6 mark bus through the second circuit 5. With a direct current, the output winding of the magnetic modulation converter 1 is connected to the output of a digital-to-analog converter 7 connected to the inverse outputs of a binary counter 8 having a counting input and a zero setting input. The counting input of the counter 8 through the first circuit And 9 is connected with the output of the generator 2, the threshold unit and the compensation bus 10, to which the meter installation input is also connected. ka to zero. By the output line 6 and the compensation line O, the device is connected to a logging station. A manual installation button 11 is connected to the compensation bus 10. The operation of the device depends on the total intensity of the surrounding magnetic field and the label field in the vicinity of the magnetic modulating transducer. When reading tags when the surrounding field is insignificant (Fig. 2a), the magneto-modulation converter 1 outputs a sequence of pulses (Fig. 2g), whose amplitude is proportional to the magnitude of the non-magnetic flux generated) in its core by the north pole of the label (Fig . 2 c). This signal is integrated to suppress interference from the integrator 3 and in the form of a voltage of constant current (Fig. 2 (supplied to the threshold unit 4. When the input voltage exceeds the actuation level (Fig. 2), the threshold unit forms a positive voltage drop (Fig 2 6), which is fed to the tag output bus 6 through the signal quality circuit 58 and the label (Fig. 2k. Reading tags under conditions of surrounding fields of high intensity (Fig. 3a and a) occurs in a similar way after compensating for the surrounding field Compensation is made when serving with Compensation (Fig. 3 kS) at the input 10 or when the button 11 is pressed, when there is no mark in the vicinity of the magnetic modulation converter. At the Compensation signal, the counter 8 is set to zero, the AND 9 circuit is blocked And the digital-to-analog converter is blocked 7 begins to issue a current into the output winding of the magnetically modulated converter (Fig. 3it and 4 U.), creating in its core a compensating magnetic flux. This causes a change in the magnitude and direction of the total magnetic flux in the core (Fig. 3.6 and k) and the appearance of the output signal of the magnetic modulation converter (Fig. 32, and 42,), which, after integration (Fig. 36 and kd) and forming the poroBbiM device (Fig. 3 and 4) allows the passage of pulses from the generator 2 through the circuit And 9 on. the counter input of counter 8. The counter starts counting in the forward direction, as a result of which the output current of the digital-to-analog converter starts to change from the maximum positive to maximum negative value, which causes a decrease in the total flux and output signal of the innitho-modulation converter 1. When the signal drops below the release level of the threshold device, the counter in meter 8 and the change in the output current of the converter 7 is stopped. In this case, the magnetic flux in the core of the magnetic modulation converter 1 generated by the current of the digital-analog converter 7 is equal to and opposite to the direction of the flow created by the surrounding field and compensates for it at the release level of the threshold block with an accuracy determined by the discreteness of the digital-analog converter 7. When the Compensation signal is removed, the device provides for reading tags that exceed the spacing intensity, and trigger and release levels of the threshold unit. To eliminate the effects of changes in the surrounding field, compensation is made immediately before reading the tags. Thus, the compensation of the surrounding field in the device is performed with great accuracy immediately before reading the tags, which makes it possible to choose the level of release of the threshold block close to the trigger level, and thereby significantly increase the stability of reading the weak marks. This makes it possible to reduce the frequency of marking of the logging cable and to improve the accuracy of reference of the field geophysical information to the depths in the wells. When using an eight-digit D / A converter in the device, the surrounding field with a strength of up to 16.00 A / m can be compensated with an accuracy of i 6.25 A / m. This allows you to select the difference between the trigger levels and the release of the paBHovi threshold device 12 A / m and ensure a stable reading of tags with a field strength of 18 A / m, instead of 80 A / m, which occurs when using MejoK sensors with manual compensation. Since usually the tag field strength, immediately after marking the cable 800 A / m, drops to 80 A / m after servicing 10-12 wells and to a level of 20 A / m after 20-25 wells, the increase in the stability of the tags the expense of more accurate compensation of the surrounding field in the proposed device) makes it possible to reduce the frequency of marking of the cable by about S101 by 2 times. Together with a decrease in the number of repeated measurements in wells caused by inaccuracies in depth data binding due to poor readings of tags, this gives an annual economic effect when servicing wells drilling for oil and gas 5 9 "in size of about 200 thousand rubles. in year. Automatic compensation in the proposed device simplifies. logging geophysical information and allows its use in software-controlled logging stations.

Г1G1

ПP

millmill

/I/ I

Фиг, гFIG, g

пP

пP

JliUUlLJliuull

--

ПP

пP

ФугFug

фуг.Зfug.Z

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ МАГНИТНЫХ МЕТОК ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ГЛУБИНЫ СКВАЖИНЫ, содержащее магнитомодуляционный преобразователь с подключенными к нему генератором возбуждения и интегратором, который соединен с пороговым блоком, и блок компенсации, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства путем уменьшения погрешности компенсации внешних магнитных полей, блок компенсации выполнен в виде двоичного счетчика, цифро-аналогового преобразователя, первой и второй схем И и шины компенсации, причем выход цифро-аналогового преобразователя подключен к магнитомодуляционному преобразователю, а вход - к выходу двоичного счетчика, вход установки нуля которого соединен с шиной компенсации, а счетный вход - с выходом первой схемы И, входы которой подклю- g чены к выходу порогового блока, генератору возбуждения и шине компенсации, к которой подключен первый вход второй схемы И, второй вход последней соединен с выходом порогового блока, а выход является выходом устройства.DEVICE FOR READING MAGNETIC METHODS WHEN MEASURING A WELL DEPTH, comprising a magnetomodulating transducer with an excitation generator and an integrator connected to it, which is connected to a threshold unit, and a compensation unit, characterized in that, in order to increase the reliability of the device by reducing the error of compensation of external magnetic fields, the compensation unit is made in the form of a binary counter, a digital-to-analog converter, the first and second AND circuits, and a compensation bus, the output of the digital-to-analog pre the developer is connected to the magnetomodulating transducer, and the input is to the output of the binary counter, the zero-setting input of which is connected to the compensation bus, and the counting input to the output of the first AND circuit, the inputs of which are connected to the output of the threshold block, the excitation generator, and the compensation bus, to which the first input of the second AND circuit is connected, the second input of the last is connected to the output of the threshold block, and the output is the output of the device. Фие. fFie. f 6Л65Г0Т,и,7Т§6L65G0T , and, 7T§
SU813372969A 1981-12-31 1981-12-31 Apparatus for reading out magnetic marks at measuring well depth SU1015949A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813372969A SU1015949A1 (en) 1981-12-31 1981-12-31 Apparatus for reading out magnetic marks at measuring well depth

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813372969A SU1015949A1 (en) 1981-12-31 1981-12-31 Apparatus for reading out magnetic marks at measuring well depth

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1015949A1 true SU1015949A1 (en) 1983-05-07

Family

ID=20989161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813372969A SU1015949A1 (en) 1981-12-31 1981-12-31 Apparatus for reading out magnetic marks at measuring well depth

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1015949A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4292588A (en) Electromagnetic inspection tool for ferromagnetic casings
US5720345A (en) Casing joint detector
US4766764A (en) Magnetic freepoint sensor utilizing spaced hall effect devices
US2543843A (en) Magnetic field measuring device
US2441065A (en) Apparatus for well logging
US4190868A (en) Method and apparatus for automatically inscribing magnetic marks on a wireline
SU1015949A1 (en) Apparatus for reading out magnetic marks at measuring well depth
US2602833A (en) Casing collar locator
CH640999B (en) METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING A STEP MOTOR OF AN ELECTRONIC CLOCK PART.
US4766770A (en) Low duty cycle electromagnetic flowmeter
US3066253A (en) Methods and apparatus for measurement
US4623841A (en) Method and apparatus for measuring magnetic properties of magnetic materials using positive and negative magnetic saturation of the materials
US4321536A (en) Magnetic field detection by differential phase lag
RU2013536C1 (en) Device for reading and recording magnetic depth marks
RU2172832C2 (en) Method of measurement of downhole instrument lowering depth in well logging
US5814983A (en) Method for sensing DC current and sensor for carrying out same
US5159499A (en) Logging cable magnetic remark apparatus
SU1221631A1 (en) Arrangement for marking logging cable
SU661482A1 (en) Multichannel autonomous device for logging well at drilling
SU1059156A1 (en) Method of investigating a well
Swift Simultaneous gamma-ray and neutron logging
SU724708A2 (en) Instrument for measuring the depth of lowering of drilling tool into borehole
SU1099062A1 (en) Method of measuring the depth of holes being drilled
SU295027A1 (en) DEVICE FOR MONITORING THE CONDITION OF THE PIPELINE
SU634112A1 (en) Discrete level gauge