SU1123001A1

SU1123001A1 - Device for electric prospecting by induced polarization technique

Info

Publication number: SU1123001A1
Application number: SU833603206A
Authority: SU
Inventors: Виктор Иванович Данилов; Вилли Рейнгольдович Шефер
Original assignee: Научно-производственное объединение "Сибцветметавтоматика"
Priority date: 1983-06-10
Filing date: 1983-06-10
Publication date: 1984-11-07

Abstract

УСТРОЙСТВО ДПЯ ЭЖКТРОРАЗВЕДКИ МЕТОДОМ. ВЫЗВАННОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИ, содержащее выходной каскад генератора , к выходу которого через регулирующий элемент подключены питающие электроды, схему синхронизации, вход которой подключен к выходу мультивиб ратора, а один из выходов - к входу выходного каскада генератора, повторитель , вход которого подключен к приемным электродам, а выход - к вхо ду элемента пам ти, управл ющий вход которого подключен к соответствующему выходу схемы синхронизации, а выход - к одному из входов первого диффере щиального усилител , схему измерени и регистрации, один из входов которой подключен к выходу первого дифференциального усилител , другой - к соответствующему выходу схемы синхронизации, схему совпадений ,одним из входов подключенную к выходу первого дифференциального усилител , а другим - к соответствующему вькоду схемы синхронизации, а выходом через схему автоматического регулировани напр жени - к управл ющему входу регулирующего элемента , отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерений, в него введены второй диф§ (Л ференциальный ус1шитель, подключенный выходом к второму входу схемы измерени и регистрации, три элемента пам ти, причем выход второго элемента пам ти подключен к второму входу первого дифференциального усилител , выходы третьего и четвертого элементов пам ти - к соответствующим входам второго дифференциального усилител , сигнальные входы элементов пам ти подключены к вькоду повторител , а управл ющие - к соответствующим выходам схемы синхронизации,DEVICE DPJ EZHKTROSRAVIDUKI METHOD. CALLED POLARIZATION containing the output stage of the generator, to the output of which the supply electrodes are connected through the regulating element, the synchronization circuit whose input is connected to the output of the multivibrator, and one of the outputs to the input of the output stage of the generator, the repeater whose input is connected to the receiving electrodes, and the output to the input of the memory element, the control input of which is connected to the corresponding output of the synchronization circuit, and the output to one of the inputs of the first differential amplifier, measurement circuit and register radio, one of the inputs of which is connected to the output of the first differential amplifier, the other to the corresponding output of the synchronization circuit, a coincidence circuit, one of the inputs connected to the output of the first differential amplifier, and the other to the corresponding code of the synchronization circuit - to the control input of the regulating element, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, a second differential is introduced into it (the differential device connected you one to the second input of the measurement and recording circuit, three memory elements, the output of the second memory element is connected to the second input of the first differential amplifier, the outputs of the third and fourth memory elements to the corresponding inputs of the second differential amplifier, the signal inputs of the memory elements are connected to The repeater code and the control buttons to the corresponding outputs of the synchronization circuit,

Description

Изобретение относитс к промысловой и разведочной геофизике, в частности к электроразведке методом вьиванных потенциалов (ВП) на времен/рой основе с автоматической регистра- 5 дней измер емых параметров.The invention relates to field and exploration geophysics, in particular, to electrical prospecting by the method of reconstructed potentials (VP) on a time / time basis with automatic recording of 5 days of measured parameters.

Известно устройство дл злектроразведки методом вызванных потенциалов , содержащее токовую цепь, состо щую из последовательно сое- . 10 диненных симметричного мультивибратора , ждущего мультивибратора, выходного каскада и питающих электродов , измерительную цепь, св занную с приемными электродами и состо- 15 щую из последовательно соединенных эмиттерного повторител , схем антисовиадений и схемы делени (выЧитани ) .A device for electrical prospecting by the method of evoked potentials is known, which contains a current circuit consisting of successively connected. 10 single-ended symmetric multivibrator, stand-by multivibrator, output stage and supply electrodes, measuring circuit connected with receiving electrodes and consisting of series-connected emitter follower, anti-run patterns and dividing (reading) circuit.

в данном устройстве к выходу 20 эмиттерного повторител присоединены Схемы антисовпадений, выход одной из которых соединен с одним из входов схемы делени , а выход другойIn this device, anti-coincidence circuits are connected to the emitter follower output 20, the output of one of which is connected to one of the inputs of the division circuit, and the output of the other

через схему задержки - с вторым вхо- 25 дом этой схемы. Схема управлени включением измерительной цепи состоит из последовательно-параллельно включенных ждущих мультивибраторов, причем выход одного из них подклю- 30 чен к управл ющему входу одной из схем антисовпадений, а выход другого - к управл ющему входу другой схемы антисовпадений lj .through the delay circuit - with the second inlet of this circuit. The control circuit for switching on the measuring circuit consists of series-in-parallel waiting multivibrators, the output of one of them being connected to the control input of one of the anti-coincidence circuits, and the output of the other to the control input of the other anti-coincidence circuit lj.

Недостаток такого устройства - низка точность измерени , обусловленна вли нием на результаты измерений потенциалов пол ризации электродов и естественного пол . 0The disadvantage of such a device is the low measurement accuracy due to the influence of the polarization of the electrodes and the natural field on the measurement results of the potentials. 0

Наиболее близким по технической сущности к предпагаемому вл етс устройство дл электроразведки методом вызванной пол ризации содержащее выходной каскад генератора, к выхо- 45 ду которого через регулирующий элемент подключены питающие электроды, схему синхронизации, вход которой подключен к выходу мультивибратора, а один из выходов - к входу выход- 50 ного каскада генератора, повторитель, вход которого подключен к приемнымThe closest in technical essence to the expected one is the device for electrical prospecting by the method of induced polarization containing the output stage of the generator, to the output of which through the regulating element are connected the feeding electrodes, the synchronization circuit, the input of which is connected to the output of the multivibrator, and one of the outputs to the input of the output is the 50th generator cascade, the repeater, the input of which is connected to the receiving

электродам, а выход - к входу элемента пам ти, управл ющий вход которого подключен к соответствующему 55 выходу синхронизации, а выход - к одному из входов первого дифференциального усилител ,схемуelectrodes, and the output to the input of the memory element, the control input of which is connected to the corresponding 55 synchronization output, and the output to one of the inputs of the first differential amplifier, the circuit

вычислени и регистрации, один из входов которой подключен к выходу первого дифференциального усилител , другой - к соответствующеЬГу выходу схемы синхронизации, схему совпадений , одним из входов подключеннуЕо к выходу первого дифференциального усилител , а другим - к соответствующему выходу схемы синхронизации, а выходом через схему автоматического регулировани напр жени - к регулирующему элементу Zj .calculation and registration, one of the inputs of which is connected to the output of the first differential amplifier, the other - to the corresponding output of the synchronization circuit, a coincidence circuit, one of the inputs connected to the output of the first differential amplifier, and the other to the corresponding output of the synchronization circuit voltage regulation - to the regulating element Zj.

Недостатком известного устройства (Явл етс низка точность измерений. При малых длительност х пауз на резУльтаты измерений оказывают вли ние потенциалы пол ризации электродов и естественного пол .A disadvantage of the known device is (the accuracy of measurements is low. At short pauses, the measurement results are influenced by the polarization potentials of the electrodes and the natural field.

При автоматической записи кривых кажущейс пол ризации 1. s процессе каротажа сКважин количество измерени на единицу длины скважины при заданной скорости перемещени определ етс временным интервалом между импульсами пол ризующего тока. Дл получени большего количества измерений необходимо уменьшить или полностью устранить паузы между импульсами пол ризующего тока.With automatic recording of the curves of apparent polarization 1. s of the well logging process, the number of measurements per unit length of the well at a given movement speed is determined by the time interval between the pulses of the polarizing current. To obtain more measurements, it is necessary to reduce or completely eliminate the pauses between the polarizing current pulses.

Однако уменьшение или устранение пауз между импульсами приводит к тому , что к началу действи очередного импульса пол ризующего тока еще не закончитс процесс депол ризации среды, что приведет к возникновению погрешности измерений.However, the reduction or elimination of the pauses between pulses leads to the fact that the process of polarization of the medium does not end at the beginning of the next polarizing current pulse, which will lead to measurement errors.

Цель изобретени - повышение точности измерений.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл электроразведки методом вызванной пол ризации , содержащее выходной каскад генератора , к выходу которого через регулирующий элемент подк1почены питающие электроды, схему синхронизации, вход которой подключен к выходу мультивибратора , а один из выходов - к . входу выходного каскада генератора, повторитель, вход которого подключен к приемным электродам, а выход - к входу элемента пам ти, управл ющий вход которого подключен к соответствующему выходу схемы синхронизации, а выход - к одному из входов первого дифференциального усилител , схему измерени и регистрации, один из входов которой подключен к выходу первого дифференциального усилител . другой - к соответствующему выходу схемы синхронизации, схему совпадений , одним из входов подклгочентю к выкоду первого дифференциального усилител , а другим - к соответствующему выходу схемы синхронизац1-ш, а выходом через схему автоматическо го регулировани напр жени - к упр л ющему входу регулирующего элемента введены второй дифференциальны усилитель, подключенный выходом к второму входу схемы измерени и регистрации, три элемента пам ти, причем выход второго элемента пам .ти подключен к второму входу первого дифференциального усилител , выходы третьего и четвертого элементов пам ти - к соответствующим входам второго дифференциального усилител , сигнальные входы элементов пам ти подключены к выходу повторител , а управл ющие - к соответствующим входам схемы синхронизации. Введение в схему устройства второго дифференциального усилител и трех дополнительньк элементов -ам ти позвол ет повысить точность измерени при малых паузах между импульсами пол ризующего тока, а также при полном отсутствии этих пауз за счет более точной компенсации помех посто нных потенциалов. На фиг. 1 представлена блок- схема устройства; на фиг. 2 - импульсновременные диаграммы его работы. Устройство предназначено дл исследовани скважин методом вызванных потенциалов и содержит мультивибратор 1, выход которого подключен к входу схемы 2 синхронизации, выходы последней подключены соответственно к входу выходного каскада генератора 3, к управл ющим входам элементов 4-7 пам ти к входу схемы 8 измерени и регистрации, к управл ющему входу схемы 9 совпадени . Питаю щие электроды 10 и 11 подключены через регулирующий элемент 12 к выходу выходного каскада генератора 3. Приемные электроды (приемна цепь) 13 и 14 подключены к входу повторител 15, к выходу которого через сигнальные входа первого и второго элементов 4 и 5 пам ти подключены входы первого дифференциального усилител 16,. а через сигнальные входытретьего и четвертого элементов 6 и 7 пам ти - входы второго дифференциального 0014 усилител 17, причем выходы дифференциальных усилителей 16 и 17 подключены к соответствующим входам схемы 8 измерени и регистрации, выход первого дифференциального усилител 16 подключен через схему 9 совпаденил к вход, схемы 18 автоматического регулировани напр жени , выход которой подключен к одному из входов регулирующего элемента 12. Устройство работает следующим образом . Пр моугольные импульсы 19 с амплитудой и (фиг. 2) с выхода мультивибратора 1 поступают на вход схемы 2 синхронизации, котора вырабатывает выходным каскадом генератора 3 сигнал 20 управлени , элементами 4-7 пам ти - сигналы 21-24 и схемами 8 и 9 - сигнал 25. С выходного каскада генератора 3 через регулирующий элемент 12 .на питающие электроды 10 и 11 подают пр моугольные разнопол рные импульсы 26 тока без пауз между ними. Сигнал с приемных электродов 13 и 14 поступает на вход повторител 15 и далее на элементы 4-7 пам ти. Подача сигналов управлени на эти элементы пам ти осуществл етс со схемы 2 синхронизации таким образом, что на элементах 4 и 5 пам ти соответственно запоминаютс величины сигналов на приемных электродах 13 и 14 в моменты, соответствующие концу пропускани . положительного +1)2 и отрицательного -U2 импульсов пол ризующего тока, а на элементах 6 и 7 пам ти запоминаютс величины сигналов в процессе пропускани пол ризующего тока, соответствуюа иё равным моментам после включени положительного +U I и отриС выходов. дательного -Uj импульсов элементов 6 и 7 пам ти сигнал поступает на соответствующие входы дифференциального усилител 17, где происходит алгебраическое суммирование сигналов. При наличии -помехи (потенциалов пол ризации приемных электродов , потенциала естественного пол ) в результате суммировани амплитуды сигнала равна (. +Щ ± и)-(-и, ± и„) 2Ц, где Uj - амплитуда сигнала в процессе пропускани тока; и - суммарньй сигнал помехи.The goal is achieved by the fact that the induced polarization method in the electrical prospecting device contains an output stage of the generator, to the output of which, via a regulating element, supply electrodes, a synchronization circuit, whose input is connected to the output of the multivibrator, and one of the outputs to. the input of the output stage of the generator, the repeater, whose input is connected to the receiving electrodes, and the output to the input of the memory element, the control input of which is connected to the corresponding output of the synchronization circuit, and the output to one of the inputs of the first differential amplifier, measurement and recording circuit, one of the inputs of which is connected to the output of the first differential amplifier. the other to the corresponding output of the synchronization circuit, the coincidence circuit; one of the inputs is connected to the pin of the first differential amplifier, and the other to the corresponding output of the synchronization circuit 1-sh, and the output via the automatic voltage control circuit to the control input of the regulating element the second differential amplifier connected by the output to the second input of the measuring and recording circuit, three memory elements, the output of the second memory element being connected to the second input of the first differential voltage ilitel, the outputs of the third and fourth memory elements - to the corresponding inputs of the second differential amplifier, the signal inputs of memory elements connected to the output of the repeater, and guides control - to the corresponding inputs of the clock circuit. Introduction to the circuit of the device of the second differential amplifier and three additional elements allows to increase the measurement accuracy with small pauses between the polarizing current pulses, as well as in the complete absence of these pauses due to more accurate compensation of the interference of constant potentials. FIG. 1 is a block diagram of the device; in fig. 2 - pulse-time diagrams of his work. The device is designed to test wells with evoked potentials and contains multivibrator 1, the output of which is connected to the input of timing circuit 2, the outputs of the latter are connected respectively to the input of the output stage of generator 3, to the control inputs of memory elements 4-7 to the input 8 of measurement and recording , to the control input of the circuit 9 match. The feeding electrodes 10 and 11 are connected via regulating element 12 to the output of the output stage of generator 3. Receiving electrodes (receiving circuit) 13 and 14 are connected to the input of the repeater 15, to the output of which through the signal inputs of the first and second elements 4 and 5 of the memory are connected the first differential amplifier 16 ,. and through the signal inputs of the third and fourth memory elements 6 and 7, the inputs of the second differential 0014 amplifier 17, the outputs of the differential amplifiers 16 and 17 are connected to the corresponding inputs of the measuring and recording circuit 8, the output of the first differential amplifier 16 is connected via the circuit 9, automatic voltage control circuit 18, the output of which is connected to one of the inputs of the regulating element 12. The device operates as follows. Square pulses 19 with amplitude and (FIG. 2) from the output of multivibrator 1 are fed to the input of timing circuit 2, which produces an output stage of oscillator 3, control signal 20, memory elements 4-7 - signals 21-24 and circuits 8 and 9 - signal 25. From the output stage of the generator 3, rectangular alternating current pulses 26 are fed through the regulating element 12 to the power electrodes 10 and 11 without pauses between them. The signal from the receiving electrodes 13 and 14 is fed to the input of the repeater 15 and further to the elements 4-7 of the memory. The control signals are supplied to these memory elements from the synchronization circuit 2 in such a way that the memory elements 4 and 5 respectively store the values of the signals at the receiving electrodes 13 and 14 at times corresponding to the end of the transmission. positive +1) 2 and negative -U2 pulses of a polarizing current, and the elements 6 and 7 of the memory memorize the magnitudes of the signals during the passage of a polarizing current corresponding to the moments after switching on the positive + U I and negative outputs. The dna-uj pulses of elements 6 and 7 of the memory signal are fed to the corresponding inputs of the differential amplifier 17, where algebraic summation of the signals takes place. In the presence of interference, (the polarization potentials of the receiving electrodes, the potential of the natural field) as a result of summing the amplitude of the signal is (. + W ± and) - (- and, ± and „) 2C, where Uj is the signal amplitude during the passage of current; and - total interference signal.

Claims

ELECTRIC EXPLORATION DEVICE BY METHOD. Caused Polarization, containing the output stage of the generator, to the output of which the supply electrodes are connected through the regulating element, a synchronization circuit, the input of which is connected to the output of the multivibrator, and one of the outputs is connected to the input of the output stage of the generator, the repeater, the input of which is connected to the receiving electrodes, and the output - to the input of a memory element, the control input of which is connected to the corresponding output of the synchronization circuit, and the output to one of the inputs of the first differential amplifier, a measurement and recording circuit, the dyn from the inputs of which is connected to the output of the first differential amplifier, the other to the corresponding output of the synchronization circuit, a match circuit, one of the inputs connected to the output of the first differential amplifier, and the other to the corresponding output of the synchronization circuit, and the output through the automatic voltage control circuit to the control input of the regulatory element, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurements, a second differential amplifier is connected to it, connected to the second by the output along the measuring and recording circuit, there are three memory elements, the output of the second memory element being connected to the second input of the first differential amplifier, the outputs of the third and fourth memory elements being connected to the corresponding inputs of the second differential amplifier, the signal inputs of the memory element elements are connected to the repeater output, and the control - to the corresponding outputs of the synchronization circuit,

Fi * /