SU1125363A1 - Drift angle of hole transducer - Google Patents

Drift angle of hole transducer Download PDF

Info

Publication number
SU1125363A1
SU1125363A1 SU833556178A SU3556178A SU1125363A1 SU 1125363 A1 SU1125363 A1 SU 1125363A1 SU 833556178 A SU833556178 A SU 833556178A SU 3556178 A SU3556178 A SU 3556178A SU 1125363 A1 SU1125363 A1 SU 1125363A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
measurement
power
converter
unit
azimuth
Prior art date
Application number
SU833556178A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Юрьевич Дмитрюков
Игорь Николаевич Заболотнов
Валерий Михайлович Григорьев
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин
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 Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин
Priority to SU833556178A priority Critical patent/SU1125363A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1125363A1 publication Critical patent/SU1125363A1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АЗИМУТА СКВАШНЫ, содержащей блок измерени  угла, св занный с блоком передачи измерений, первичный преобразователь , генератор питани , отличающийс  тем, что, с целью упрощени  его конструкции и повышени  точности определени  азимута в сквалмнах с высокими температурами , первичный преобразователь вьтолнен в виде двух ортогональных бистабильных магнитных сердечников, на каждом из которых размещены катушки питани  и измерени , выходы генератора питани  подключены соот- ветственно к катушкам питани  и измерени  , а выходы последних подключены к блоку измерени .AZIMUTA TURNER converter, containing an angle measurement unit associated with the measurement transfer unit, primary converter, power generator, characterized in that, in order to simplify its design and increase the accuracy of azimuth determination in squalms with high temperatures, the primary converter is complete in the form of two orthogonal bistable magnetic cores, each of which has power and measurement coils, the power generator outputs are connected respectively to the power and measurement coils, and Exit past connected to the measuring unit.

Description

1 Изобретение относитс  к области контрольно-измерительной техники и предназначено дл  определени  азимута искривленных скважин. Известно устройство дл  измерени  азимута скважины, содержащее ма тник, магнитомодул ционные феррозондовые преобразователи, фазовый детектор, удвоитель частоты, модул тор , блок преобразовани  сигналов , измеритель длины кабел  и св занный с ним фазовращатель lj . Известен феррозондовый датчик азимута, содержащий ма тник, магйитомодул ционные феррозондовые преобразователи , датчик длины кабел , фазовращатель, генератор опорного напр жени , два идентичных канала, состо щих из генератора с полосовым фильтром, избирательного усилител , фазового детектора, удвоител  частоты, модул тора и снабженных RC -цепочкой, включенной между выходами модул торов, двум  триггерами Шмитта, последовательно соединенными преобразователем фаза - код и счетчиком, причем входы триггеров Шмитта соединены соответственно с вьпсодом генератора и средней точкой RC-цепочки, а выходы триггера ПЬштта соединены с входами преобразовател  фаза - код 2 . Недостатком известных устройств  вл етс  сложность схем преобразовани , причем наличие аналоговых схем значительно уменьшает термостабильность устройств, что в сКважинных услови х приводит к уменьшению точного преобразовани  при изменении температуры. Известен также преобразователь азимута скважины, содержащий блок измерени  угла, св занный с блоком передачи измерений, первичный преобразователь , генератор питани  з| Недостатком данного устройства  вл етс  сложность преобразовани  и наличие аналоговых схем, что уменьшает термостабильность. Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции.устройства и повышение точности определени  азимута в скважинах с высокими температурами . Указанна  цель достигаетс  тем, что ь преобразователе азимута скважины , содержащем блок измерени  угла , св занный с блоком передачи из631 мерений, первичный преобразователь, генератор питани , первичный преобразователь выполнен в ввде двух ортогональных бистабильных магнитных сердечников, на каждом из которых размещены катушки питани  и измерени , выходы генератора питани  подключены соответственно к кадушкам питани  и измерени , а выходы последних подключены к блоку измерени  . На фиг. представлена функци- . овальна  схема преобразовател  азимута скважины; на фиг, 2 - диаграмма , по сн юща  работу преобразовател  азимута. Преобразователь азимута фиг. t) содержит первичный преобразователь,, состо щий из двух ортогональных бистабильных магнитных сердечников 1 с разме1ценными на каждом из них катушками питаний 2 и измерени  3, генератор 4 питдни  первичного преобразователи , блок 5 измерени  и блок 6 передачи или запоминани  результатов измерени . Блок измерени  состоит из схемы формировани  времеНньпс инте| валов, например, на основеfifS -триггера, входы которого подключены к обмотке 3 измерени , а выход через клапан соединен с п разр дным двоичш счетчиком, причем на второй вход клапана подаютс  импульсы со стабильного тактового генератора. По otpицaтeль:нoмy импульсу, поступающему с обмотки 3 измерени  на вход R8-триггера, на его выходе устанавливаетс  потенциал, по которому разрешаетс  прохождение через клапан импульсов с тактового генератора на вход двоичного счетчика. Таким образом, на выходе RS -триггера формируютс  импульсы, длительность которых пропор}Ц1ональна синусу .угла поворота сердечника, а на выходах счетчика - двоичный код, пррпорционал| ный синусу угла поворота сердечника относительно магнитного пол  Земли. Число разр дов счетчика и чистота тактового генератора определ ютс  получением необходимой точности измерени  угла. Аналогично схема выполнена и дл  второго сердечника. На выходах счетчиков при этом устанавливаетс  код.1 The invention relates to the field of instrumentation technology and is intended to determine the azimuth of curved wells. A device for measuring a borehole azimuth is known, which contains a master plate, magnetic modulation fluxgate transducers, a phase detector, a frequency doubler, a modulator, a signal converting unit, a cable length meter, and a phase shifter associated with it lj. A ferrozond azimuth sensor is known that contains a tandem, magneto-modulation flux-gate transducers, a cable length sensor, a phase shifter, a reference voltage generator, two identical channels consisting of a generator with a band-pass filter, a selective amplifier, a phase detector, a frequency doubler, a modulator and supplied RC-chain connected between the outputs of modulators, two Schmitt triggers, serially connected by a phase-code converter and a counter, and the inputs of Schmitt triggers are connected according to It is connected with the generator outbursts and the midpoint of the RC chain, and the Pstta flip-flop outputs are connected to the inputs of the phase converter - code 2. A disadvantage of the known devices is the complexity of the conversion circuits, and the presence of analog circuits significantly reduces the thermal stability of the devices, which, under well conditions, leads to a decrease in the exact conversion with a change in temperature. The well azimuth transducer is also known, which contains the angle measurement unit associated with the measurement transmission unit, the primary transducer, and the power generator. The disadvantage of this device is the complexity of the conversion and the availability of analog circuits, which reduces thermal stability. The aim of the invention is to simplify the construction of the device and improve the accuracy of determining the azimuth in wells with high temperatures. This goal is achieved by the fact that a borehole azimuth converter containing an angle measurement unit associated with a measurement transfer unit 631, a primary converter, a power generator, the primary converter is made of two orthogonal bistable magnetic cores, each of which has coils of power and measurement The outputs of the power generator are connected respectively to the power and measurement cores, and the outputs of the latter are connected to the measuring unit. FIG. Functional oval well azimuth converter; Fig. 2 is a diagram for explaining the operation of the azimuth converter. The azimuth converter of FIG. t) contains a primary transducer, consisting of two orthogonal bistable magnetic cores 1 with power supply coils 2 and measurement 3, each of which are sized on each of them, generator 4 poddni primary converters, unit 5 of measurement and unit 6 of transferring or storing measurement results. The measurement unit consists of a time shaping scheme of inte | shaft, for example, on the basis of a flS trigger, the inputs of which are connected to the winding 3 of the measurement, and the output through the valve is connected to a double discharge counter, with the second input of the valve being pulsed from a stable clock generator. The importer: the pulse to the pulse from the 3-dimensional winding to the input of the R8 flip-flop sets its potential at its output, which allows the pulses from the clock generator to the input of the binary counter to pass through the valve. Thus, at the output of the RS-trigger, pulses are formed, the duration of which is proportional to the central sine of the angle of core rotation, and the output of the counter is a binary code, the function | sine of the angle of rotation of the core relative to the magnetic field of the Earth. The number of bits of the counter and the cleanliness of the clock generator are determined by obtaining the necessary angle measurement accuracy. Similarly, the circuit is made for the second core. At the outputs of the counters, a code is established.

3131

пропорциональный косинусу угла поворота сердечника.proportional to the cosine of the angle of rotation of the core.

С выхода блока 5 измерени  полученные коды подаютс  на вход блока 6 передачи, устройство которого определ етс  видом канаца св зи и слое собой передачи. Например, при использовании электрического беспроводного канала св зи входной код модулирует несущую частоту и черезрелейное устройство поступает в канал св зи.From the output of measurement unit 5, the obtained codes are fed to the input of transmission unit 6, the device of which is determined by the type of communication link and the layer itself. For example, when using an electric wireless communication channel, the input code modulates the carrier frequency and through the relay device enters the communication channel.

Устройство работает следующим образом.VThe device works as follows. V

G генератора 4 питани  первичного преобразовател  подаетс  на o6t4OTKH 2 питани  напр жение определённой формы, например, линейно измен ющеес . В зависимости. от поло женШ первичного преобразовател . Of оситель о магнитного пол  Земл  последнее ал(гебраическн складыва тс  с магнитным полем обмотКи питани  суммарного магнитного пол  определ ет момент скачкооб1 азногд переиагАичивани  бистабильгша . магнит1шх се{ деч1тков 1.G generator 4 power supply of the primary converter is supplied to o6t4OTKH 2 power supply voltage of a certain form, for example, linearly varying. Depending from the first to the primary converter. Of course, the magnetic field of Earth is the last (the hebraic folding with the magnetic field of the winding and the power supply of the total magnetic field determines the moment of discontinuity in the re-exploitation of the bistable magnet-hc all {1).

В стаб пьга маН гпшй провод сс сфонт из наг и ом гкой сердцевийы и обсшочки ёьщопнейной из магви гополужесткого сплава, содержащего кобальт, железо и ниобий. В резуль-, тате спе1|кал&{ ой механической In Stab pga maN gpshy wire ss spont from nag and ohm of the core and the core of the core of the magweply tough alloy containing cobalt, iron and niobium. As a result, the speci | cal & {oh mechanical

боткй, сочета1№;ей ципшздр{1ческзгт дефО1 мах И1Ф с аст жет1ём, ко9р1Ц1тнв а  сила внутреннего магнитного пол  создает в нем устойчивое состо ние намагаичейыости, при котором силоюю линии,  амагничиваю- цего пол  проход т параллельно оси про&ода. Если к проводу прикладыва етс  внешнее магнитное поле в направлении , противоположном напрайлен ю его собственной ламагничевнос253634This combination combines the power of the internal magnetic field and creates in it a steady state of magnetization, in which the magnetic field of the magnetic field passes parallel to the axis of the axis. If an external magnetic field is applied to the wire in the direction opposite to that of its own lamagnevosno253634

ти, то в результате перемещени  границ доменов развиваетс  процесс изменени  направлени  намагниченности . Скорость перемещени  обеспеJ чивает малое врем  переключени  в пределах 20-30 мкс, а пикова  мощность сигнала велика. Эффект известен в технике как эффект Виганда, и процесс перемагничивани  св зан сSo, as a result of moving the domain boundaries, the process of changing the direction of the magnetization develops. The speed of movement ensures a short switching time in the range of 20–30 µs, and the peak signal power is large. The effect is known in the art as the Wigand effect, and the process of magnetization reversal is associated with

to необычными физическими свойствами возникаювр О1 при создании поверхностного наклепа циклической дефор- . мацией с раст жением. В результате . В поверхностном Ьлое создаетс  собст5 венное поле, обладающее сравнительно большой коэрцитивной силой 16002400 А/м. Сердцевина обладает низкой коэрцитивной силой и ее. можно перемагнитить полем напр женностьюto unusual physical properties arose in O1 when creating the surface work hardening of the cyclic strain. with stretch. As a result. In the surface layer, a proper field is created, which has a relatively large coercive force of 16002400 A / m. The core has a low coercivity and its. can be magnetized by field intensity

O 800 А/м. Перемагничивание сердце .: вины провода происходит путём перемещени  доменных границ, но поле во внешнем слое провода остаетс  неизментш. КогДа оболочка и сердS цевина намагничены в одном и том же направлении, намагничен провод в целом. Когда направлени  их намагниченности противоположны, существует неизменна  1щпиндрическа  гра0 ница доменов, а провод как целое находитс  в разм гченном состо нии. В процессе переключени  магнитна  система переходит из состо ни  большей энергии в состо ние меньшей.O 800 A / m. Remagnetizing the heart.: The guilt of the wire occurs by moving the domain boundaries, but the field in the outer layer of the wire remains immutable. When the sheath and the core of a zevin are magnetized in the same direction, the wire as a whole is magnetized. When the directions of their magnetization are opposite, there is an unchanged 1pricient domain boundary, and the wire as a whole is in a softened state. In the process of switching, the magnetic system goes from a state of greater energy to a state of lesser.

Экономический эффект от приме-, нени  предлагаемого преобразовател  азимута выражаетс  в упрощении блока измерени  и увеличении термостабильности . Преобразователь азимута может быть применен во Bceit област х техники св занных с разработкой , аппаратуры, работак цей в жестких температурных услови х.The economic effect from the use of the proposed azimuth converter is expressed in simplifying the measurement unit and increasing thermal stability. The azimuth converter can be used in most of the areas of technology associated with the development of equipment, operating in harsh temperature conditions.

XlXl

ww

Фиг.22

Claims (1)

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ АЗИМУТА СКВАЖИНЫ, содержащей блок измерения угла, связанный с блоком передачи измерений, первичный преобразователь, генератор питания, о т л и чающййся тем, что, с целью упрощения его конструкции и повышения точности определения азимута в скважинах с высокими температурами, первичный преобразователь выполнен в виде двух ортогональных бистабильных магнитных сердечников, на каждом из которых размещены катушки питания и измерения, выходы генератора питания подключены соот-ь ветственно к катушкам питания и из- § мерения, а выходы последних подклю- I чены к блоку измерения. ILA WELL AZIMUT CONVERTER containing an angle measuring unit associated with a measurement transmission unit, a primary transducer, a power generator, which, in order to simplify its design and improve the accuracy of determining the azimuth in wells with high temperatures, the primary transducer is made in in the form of two orthogonal bistable magnetic cores, on each of which there are power and measurement coils, the outputs of the power generator are connected respectively to the power and measurement coils, and in § The outputs of the latter are connected to the measurement unit. IL SS СИ wSI w Aw. 1Aw. 1
SU833556178A 1983-02-21 1983-02-21 Drift angle of hole transducer SU1125363A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833556178A SU1125363A1 (en) 1983-02-21 1983-02-21 Drift angle of hole transducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833556178A SU1125363A1 (en) 1983-02-21 1983-02-21 Drift angle of hole transducer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1125363A1 true SU1125363A1 (en) 1984-11-23

Family

ID=21050943

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833556178A SU1125363A1 (en) 1983-02-21 1983-02-21 Drift angle of hole transducer

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1125363A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1.. Авторское свидетельство СССР ; 709905, кл. Е 21 В 7/02, 1980. 2.Авторское свидетельство СССР №802535, кл. Е 21 В 47/02, 1981. 3.Авторское свидетельство СССР 947408, кл. Е 21 В 47/02, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES379971A1 (en) Device for producing direct voltage proportional to speed
SU1125363A1 (en) Drift angle of hole transducer
ATE104773T1 (en) CROSS COIL INSTRUMENT WITH ROTARY MAGNET.
US3290649A (en) Delay line signal detector
US3284795A (en) Angular resolver
US4095159A (en) Electronic apparatus for automatic closed loop positioning of mobile members associated with an electromagnetic transducer with two pairs of windings
US3440644A (en) Synchro-to-digital converter
SU798944A1 (en) Linear displasement-to-sode converter
SU930138A1 (en) Measuring dc converter
RU2018138C1 (en) Device for measuring active and reactive current components
SU932201A1 (en) Device for converting displacement to time interval
SU511637A1 (en) Converter for transmitting slowly varying electrical signals from a moving object to a fixed
SU1485015A1 (en) Device for determining angular position of object in geomagnetic coordinate system
SU1017927A1 (en) Converter for touch-free ac signal transmission from rotating object
SU822115A1 (en) Angle sensor
SU656091A1 (en) Shaft angular position-to-code converter
SU420946A1 (en) NULL BODY
SU1647426A1 (en) Measuring ac voltage or current transducer
SU826384A1 (en) Displacement-to-code converter
SU811306A1 (en) Graphic information reading-out device
SU1270544A1 (en) Thickness-to-time interval converter
SU1128105A1 (en) Displacement-to-time interval conversion device
RU2122742C1 (en) Magneto-inductive transmitter of rotational speed
SU894883A1 (en) Frequency divider
SU746171A1 (en) Displacement-to-frequency converter