SU1138776A1 - Пластовый наклономер - Google Patents

Abstract

1. Ш1АСТОВЫЙ НАКЛОНШЕР, содержащий прижимаемые -к стенке сква жины, изолирозанные башмаки с размещенными на них измерительны а1 злектродами , окруженными изол тором и .фокусирующим электродом, подключенные к линии св зи через входной ycir литель и частотный преобразователь, а также питак-цие электроды, соединенные че|рез тра сфо1 «атор с линией св зи , отличающийс  тем, что, с целью повыщени  точности измерений , измерительные злектроды под ключены к дифференцирующему устройст ву токов или потенциалов, включейному перед входным усилителем. 2. Наклономер по п.1, отли3 чающийс  тем, что дифференцирующее устройство токов под1СЛ{о)чен0 к измерительным злектродам посредством проводников малого сопротивлени  без изол ции от бурового раствора. 00 00 ч О

Description

Изобретение относитс  к геофизическим исследовани м скважин и может быть использовано дл  определени  элементов залегани  пластов. Известны электрические пластовые наклономеры, содержащие прижимной изолированный башмак с различным ра положением и формой токовых и измери тельных электродов С ) и Czl. Различные модификации таких устройств , включающие три или более при жимных башмака, дополненные схемой измерени  ориентации одного из них, кривизны и диаметра скважины, исполь зуютс  дл  определени  элементов залегани  пластов .СзЦ. Недостатком этих устройств  вл е с  невысока  точность определени  границы раздела между пластами. Известен пластовый наклономер, реализующий определение элементов залегани  пластов. При этом пластовый наклономер (скважинна  часть содержит центральный суппорт, способный двигатьс  по скважине; по меньшей мере три башмака, соединенных центральным суппортом и способ- ньпс прижиматьс  к стенке скважины, причем каждый башмак имеет два или более измерительных электрода, расположенных на заданном рассто нии один от другого, и фокусирукнций электрод; устройство дл  подачи тока на измерительный и фокусирующий электроды таким образом, чтобы по- тенциал их сохран лс  одинаковым; устройство дл  измерени  тока, подаваемого на каждый измерительный электрод дл  создани  сигналов каротажа , характерных дл  проводимости, измер емой каждым электродом; устрой ство дл  объединени  сигналов i apoтажа , характеризующих проводимость, измер емую каждым электродом на каждом башмаке, дл  создани  усиленных сигналов, имеющих улучшенное отношение сигнал-шум, характерных дл  коррелированной проводимости, измер емой всеми электродами каждого башмака , благодар  чему скоррелированные и усиленные сигналы используютс  дл  определени  наклона граничных плоскостей и т.д. L43. Однако значительное улучшение отношени  сигнал - шум может быть по- лучено только при применении большого количества электродов. Вследствие этого башмак получаетс  громоздким. а измерительна  схема сложной. Необходимость размещени  большого количества электродов параллельно продольной оси скважинного прибора приводит к тому, что при вращении скважинного прибора вокруг продольной оси электроды перемещаютс  не по одной и той же образующей стенки скважины . Вследствие радиальной неоднородности электрических свойств пласта или наклона однородных пластов такое перемещение измерительных электродов при синхронном считывании сигналов и их перемножении улучшает отношение сигнал - шум, но искажает положение границы между пластами, что снижает точность определени  элементов залегани  пласта. Аппаратура характеризуетс  невысокой точностью определени  границ между пластами . Цель изобретени  - повьш1ение точности Определени - элементов залегани  пластов за счет увеличени  точности Определени  положени  границы раздела между пластами, а также улучшение отношени  сигнал - шум и снижение вли ни  минерализации бурового раствора. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в пластовый наклономер введено дифференцирующее устройство токов или потенциалов, включенное перед входным усилителем, к входу которого подключены измерительные электроды. При этом дифференцирующее устройство в схеме с фокусировкой тока подключено к измерительным электродам проводниками малого сопротивлени  без изол ции от бурового раствора . Пластовый наклономер состоит из скважинного прибора и наземного блока телеизмерительной системы с частотной модул цией. На фиг. 1 приведена блок-схема скважинного прибора с измерением токов; на фиг.2 - то же, с измерением потенциалов; на фиг.З - конструкци  башмака зонда. Прибор содержит прижимной башмак 1 с фокусирующим электродом 2 и измерительными электродами 3 и 4 и транс- форматором 5, трансформатор 6 питани  электродов, согласующий трансформатор 7, входной усилитель 8, частотный преобразователь 9,, выход которого, подключен к линии 10 св зи. В схеме с измерением потенциаЛОЬ () на изол торе башмака 1 разме щены только электроды 11 и 12. Транс форматор 7  вл етс  дифференцирующим устройством, а электроды 13 и 14  вл ютс  питающими. Трансформатор 5 также  вл етс  дифференцирующим. На фиг.З приведена конструкци  бащмака зонда. К изол тору 15 прикреплена серьга 16. Изол тор 17 раздел ет электроды. К нижней части баш мака крепитс  крышка 18. Электроды с трансформатором соедин ют неизолированные проводники 19. Схема работает следующим образом. От генератора, наход щегос  на поверхности, через линию 10 св зи, трансформатор 6 и электроды 2 и 3 переменный ток вводитс  в окружающую среду. Обратным токовым электродом служит заземление 14. В схеме фиг.1 входна  обмотка трансформатора 5 имеет низкое сопротивление (менее 0,01 Ом), в результате потенциалы электродов 2-4 равны и ток через электроды 3 и 4 фокусируетс . При равенстве заземлени  электродов 3 и 4 (в случае однородного пласта) в результате равенства токов через электроды, направленных встречно, выходной сигнал трансформатора 5 равен нулю. Как только сопротивление заземлени  одного из электродов изменитс , нарушаетс  равенство токов, н во вторим- ной обмотке трансформатора 5 по вл етс  сигнал с фазой, определ емой преобладающим по величине током. Этот сигнал через согласующий трансформатор 7 подаетс  на входной усилитель 8 и частотньй преобразователь 9,.управл емый сигналом с измен ющейс  фазой. Схема на фиг.2 работает аналогично . Отличие заключаетс  в том, что ток в окружающую среду поступает через электрод 13, расположенный по центру скважины. В результате наве дени  разность потенциалов между измерительными электродами и корпусом прибора дает дифференциальную разность потенциалов на трансформаторе 7, входна  обмотка которого может иметь высокое сопротивление. башмак представл ет собой металлический электрод 2, соедин емый с корпусом прибора через изол тор 15 при помощи серьги 16 и прижимаемый в процессе измерени  к стенке скважины . На изол торах 17 бапмака расположены измерительные электроды 3 и 4. Электрод 2  вл етс  фокусирую щим . В герметичной плости башмака, закрытой крьшпсой 18, размещен трансформатор 5, к которому с помощью неизолированных от бурового раствора проводников 19 малого сопротивлени  подключены измерительные электроды 3 и 4. В результате значительно улучшено отношение сигнал - шум на входе измерительной цепи и снижено вли ние минерализованного бурового раствора.

0/J

1

74

Фаг. 2

Claims (2)

1. ПЛАСТОВЫЙ НАКЛОНОМЕР, содержащий прижимаемые -к стенке сква жины, изолированные башмаки с размещенными на них измерительными элек тродами, окруженными изолятором и фокусирующим электродом, подключенные к линии связи через входной усилитель и частотный преобразователь, а также питающие электроды, соединенные через трансформатор с линией связи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, измерительные электроды подключены к дифференцирующему устройству токов или потенциалов, включенному перед входным усилителем.

2. Наклономер по п.1, отличающийся тем, что дифференцирующее устройство токов подключено; к измерительным электродам посредством проводников малого сопротивления без изоляции от бурового раствора.

то

Φιη.1