SU1298361A1 - Method of investigating wells - Google Patents

Method of investigating wells Download PDF

Info

Publication number
SU1298361A1
SU1298361A1 SU853886675A SU3886675A SU1298361A1 SU 1298361 A1 SU1298361 A1 SU 1298361A1 SU 853886675 A SU853886675 A SU 853886675A SU 3886675 A SU3886675 A SU 3886675A SU 1298361 A1 SU1298361 A1 SU 1298361A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
movement
downhole tool
information
parameters
cable
Prior art date
Application number
SU853886675A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Станислав Сергеевич Александров
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой 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 Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский институт нефтепромысловой геофизики
Priority to SU853886675A priority Critical patent/SU1298361A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1298361A1 publication Critical patent/SU1298361A1/en

Links

Abstract

Изобретение касаетс  геофизических исследований нефт ных и газовых скважин с помощью приборов, спускаемых на кабеле. Цель - повышение точности и достоверности измерени  геофизических параметров. В скважину опускаетс  скважинный прибор (СП), соединенный через кабель и направл ющий ролик с наземной панелью. При движении СП измер ютс  геофизические параметры и параметры, характеризующие движение СП, и передак1тс  по кабелю на поверхность дл  регистрации. При этом процессы движени  СП передачи и регистрации информации осуществл ютс  синхронно. Дл  согласовани  частоты синхронизации F, с процессом движени , ее измен ют в зависимости от скорости V движени  СП по формуле F y-P V 2F-Ch, где у - погрешность измерени ; h - шаг квантовани ; F - ширина жесткого спектра измер емого сигнала; Р - мощность, потребл ема  от источника информации; С - энергетический порог чувствительности. 1ил. i СЛ еThe invention relates to geophysical surveys of oil and gas wells using cable-launched instruments. The goal is to increase the accuracy and reliability of measuring geophysical parameters. A downhole tool (SP), connected through a cable and a guide roller to a ground panel, is lowered into the well. During the movement of the joint venture, the geophysical parameters and parameters characterizing the movement of the joint venture are measured and transmitted along the cable to the surface for recording. At the same time, the processes of moving the information transmission and recording information are carried out synchronously. In order to match the synchronization frequency F, with the process of movement, it is varied depending on the speed V of the movement of the SP by the formula F y-P V 2F-Ch, where y is the measurement error; h is the quantization step; F is the width of the hard spectrum of the measured signal; Р - power consumed from the source of information; C - energy threshold of sensitivity. 1il i SL e

Description

Изобретение относитс  к геофизике, а именно к исследованию нефт ных и газовых скважин с помощью приборов, спускаемых на кабеле.The invention relates to geophysics, in particular to the study of oil and gas wells with the help of instruments running on a cable.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние точности и достоверности измерени  геофизических параметров.The aim of the invention is to increase the accuracy and reliability of measurements of geophysical parameters.

На чертеже приведена принципиальна  схема реализации способа.The drawing shows a schematic diagram of the implementation of the method.

Исход  из теоремы Котельникова и опира сь на результаты исследований Новицкого П. В., можно получить выражениеAn outcome from the Kotelnikov theorem and based on the results of P. Novitsky’s research, one can get the expression

N. g-,(1)N. g -, (1)

где W| - число каналов (измерений); погрешность измерени ; энергетический порог чувствительности;where w | - number of channels (measurements); measurement error; energy threshold of sensitivity;

граничное значение частоты спектра сигнала; потребл ема  от ;источника информации мощность. Это вьфажение по существу  вл ет;5 )the limit value of the frequency of the spectrum of the signal; consumed from; source of information power. This swelling is essentially; 5)

IfIf

сwith

F - Р прибора . При таком согласовании погрешность измерени  не будет зависеть от скорости движени  прибора. Из выражени  (4) получаем у2 - Ic2FChF - P device. With this agreement, the measurement error will not depend on the speed of the instrument. From expression (4) we get y2 - Ic2FCh

гг PV yy pv

В насто щее врем  при исследовании скважин обычно частота синхронизации  вл етс  величиной посто нной, т.е.At present, in well testing, the synchronization frequency is usually constant, i.e.

fO Fj const5 а скорость измен етс , т.е. . Поэтому и погрешность измен етс  обратно пропорционально изменению скорости. Если же частота синхронизации  вл етс  функцией скоростиfO Fj const5 and the speed changes, i.e. . Therefore, the error varies inversely with the speed change. If the clock frequency is a function of speed

15 движени  прибора, т.е. корректируетс  в соответствии с выражением (5), то точность измерени  повышаетс  за счет согласовани  процессов движени  с процессами измерени  и передачи данных и обеспечени  независимости от скорости движени .15 movements of the device, i.e. is adjusted in accordance with expression (5), then the measurement accuracy is improved by aligning the movement processes with the measurement and data transmission processes and ensuring the independence of the speed of movement.

Из сказанного следует, что выражение (4)  вл етс  тем аналитическим вьфажением, в соответствии с которымIt follows from the above that expression (4) is the analytical expression according to which

2020

с  математической моделью многоканаль- должно осуществл тьс  управление (из- ного процесса измерени  (преобразова- менение) частотой синхронизации процессами измерени  и передачи данных при каротаже. Такое управление обеспечивает адаптацию режимов измерени  30 и передачи данных к процессу движени  прибора. Результатом этого, какwith the mathematical model of a multichannel, control (of the measurement process (transformation) of the synchronization frequency by the measurement and data transfer processes during logging) must be carried out. Such control ensures the adaptation of measurement modes 30 and data transfer to the process of the instrument movement.

ни ) при временном уплотнении каналов .nor) with a temporary seal channels.

Процесс каротажа  вл етс  совокупностью по крайней мере двух процессов - процесса измерени  и процесса движени . Поэтому можно получить формулу , аналогичную выражению (1) и определ ющую число каналов измерени  в зависимости от скорости движени  прибораThe logging process is a combination of at least two processes — a measurement process and a motion process. Therefore, it is possible to obtain a formula similar to expression (1) and determining the number of measurement channels depending on the speed of movement of the instrument.

ТГ V,TG V,

(2)(2)

и - Ил - ,,г )and - IL - ,, g)

г VMr. V

где F - частота синхронизации коммутаторов скважинного при- бора и наземной аппаратуры; - длина шага квантовани ; V - скорость движени  прибора. Очевидно, согласование рассматриваемых процессов возможно при условииwhere F is the synchronization frequency of the switches of the downhole tool and the ground equipment; - quantization step length; V is the speed of movement of the device. Obviously, the coordination of the considered processes is possible under the condition

4040

п P

показано,  вл етс  повышение точности измерени .shown is an increase in measurement accuracy.

Реализаци  способа может быть ос.у- 35 ществлена с помощью каротажной станции , оснащенной компьютезированной каротажной лабораторией ЛК-01. Эта лаборатори  оснащена блоком питани  скважинной аппаратуры, которьй управл етс  от микроэвм. Лаборатори  работает с комплексными скважинными приборами типа К 1А-723. Эти приборы снабжены элементами, контролирующими скорость движени  прибора. Сигнал от скважинного прибора, характеризующий движение прибора, поступает в микро- ЭВМ, от которой поступает сигнал управлени  на блок питани  дл  изменени  частоты питани  скважинного при- 50 бора. Частота этого блока питани   вл етс  частотой синхронизации коммутаторов (скважинного и наземного) многоканальной измерительной и передающей аппаратуры. В этих лаборатори х регистраци  данных осуществл етс  с помощью бумажного носител , управление приводом которого весьма просто осуществл етс  напр жением сThe implementation of the method can be carried out using a logging station equipped with a computerized logging laboratory LK-01. This laboratory is equipped with a power supply unit for downhole equipment, which is controlled by microcomputers. The laboratory works with complex borehole devices of type K 1A-723. These devices are equipped with elements that control the speed of movement of the device. The signal from the downhole tool, which characterizes the movement of the device, enters the microcomputer, from which a control signal is sent to the power supply unit to change the frequency of the downhole tool power supply. The frequency of this power supply is the synchronization frequency of the switches (borehole and ground) of multi-channel measuring and transmitting equipment. In these laboratories, data recording is carried out with the help of paper carrier, the drive control of which is very simply carried out by voltage

4545

N, N,

N,N,

.(3). (3)

Отсюда не трудно получить выражениеFrom here it is not difficult to get an expression

тг ,11 с . 2FCh hg, 11 s. 2FCh

(4)(four)

Очевидно, что частота синхронизации , согласующа  между собой процессы измерени  и передачи данных, линейно .зависи ма от скорости движени . Одновременно оно показывает, каким образом необходимо согласовать частоту синхронизации с процессом движени It is obvious that the synchronization frequency, consistent with the measurement and transmission processes, is linearly dependent on the speed of movement. At the same time, it shows how it is necessary to coordinate the synchronization frequency with the movement process.

;5);five)

прибора. При таком согласовании погрешность измерени  не будет зависеть от скорости движени  прибора. Из выражени  (4) получаем у2 - Ic2FChdevice. With this agreement, the measurement error will not depend on the speed of the instrument. From expression (4) we get y2 - Ic2FCh

гг PV yy pv

В насто щее врем  при исследовании скважин обычно частота синхронизации  вл етс  величиной посто нной, т.е.At present, in well testing, the synchronization frequency is usually constant, i.e.

Fj const5 а скорость измен етс , т.е. . Поэтому и погрешность измен етс  обратно пропорционально изменению скорости. Если же частота синхронизации  вл етс  функцией скоростиFj const5 and the speed varies, i.e. . Therefore, the error varies inversely with the speed change. If the clock frequency is a function of speed

движени  прибора, т.е. корректируетс  в соответствии с выражением (5), то точность измерени  повышаетс  за счет согласовани  процессов движени  с процессами измерени  и передачи данных и обеспечени  независимости от скорости движени .device movements, i.e. is adjusted in accordance with expression (5), then the measurement accuracy is improved by aligning the movement processes with the measurement and data transmission processes and ensuring the independence of the speed of movement.

Из сказанного следует, что выражение (4)  вл етс  тем аналитическим вьфажением, в соответствии с которымIt follows from the above that expression (4) is the analytical expression according to which

должно осуществл тьс  управление (из- менение) частотой синхронизации процессами измерени  и передачи данных при каротаже. Такое управление обеспечивает адаптацию режимов измерени  и передачи данных к процессу движени  прибора. Результатом этого, какthe synchronization frequency should be controlled (changed) by the measurement and data transfer processes in logging. Such control provides adaptation of measurement and data transfer modes to the process of movement of the instrument. The result of this is how

показано,  вл етс  повышение точности измерени .shown is an increase in measurement accuracy.

Реализаци  способа может быть ос.у- ществлена с помощью каротажной станции , оснащенной компьютезированной каротажной лабораторией ЛК-01. Эта лаборатори  оснащена блоком питани  скважинной аппаратуры, которьй управл етс  от микроэвм. Лаборатори  работает с комплексными скважинными приборами типа К 1А-723. Эти приборы снабжены элементами, контролирующими скорость движени  прибора. Сигнал от скважинного прибора, характеризующий движение прибора, поступает в микро- ЭВМ, от которой поступает сигнал управлени  на блок питани  дл  изменени  частоты питани  скважинного при- бора. Частота этого блока питани   вл етс  частотой синхронизации коммутаторов (скважинного и наземного) многоканальной измерительной и передающей аппаратуры. В этих лаборатори х регистраци  данных осуществл етс  с помощью бумажного носител , управление приводом которого весьма просто осуществл етс  напр жением сThe implementation of the method can be carried out using a logging station equipped with a computerized logging laboratory LK-01. This laboratory is equipped with a power supply unit for downhole equipment, which is controlled by microcomputers. The laboratory works with complex borehole devices of type K 1A-723. These devices are equipped with elements that control the speed of movement of the device. The signal from the downhole tool, which characterizes the movement of the device, enters the microcomputer, from which a control signal is sent to the power supply unit to change the frequency of the downhole tool power supply. The frequency of this power supply is the synchronization frequency of the switches (borehole and ground) of multi-channel measuring and transmitting equipment. In these laboratories, data recording is carried out with the help of paper carrier, the drive control of which is very simply carried out by voltage

измен ющейс  частотой, поступающим от указанного блока питани variable frequency coming from the specified power supply

Реализацию способа, -.е, режима управлени  частотой синхронизации, можно продемонстрировать на примере системы, функциональна  схема которой приведена на чертеже. Приведенна  схема  вл етс  функциональной схемой комплексного прибора К 1А-723 разработанного на основе агрегатиро- ванной системы скважинных приборов (АСКП).The implementation of the method, i.e., of the synchronization frequency control mode, can be demonstrated by the example of a system whose functional diagram is shown in the drawing. The diagram is a functional diagram of the integrated device K 1A-723 developed on the basis of the downhole tool system (ASKP).

На чертеже показаны скважинный прибор 1, включающий фильтр 2 разделени  питающего напр жени  400 Гц от информационных импульсов, формируемых преобразователем 3 напр жение - длительность временного интервала или широтно-импульсным модул тором (ВШМ), на который через коммутатор 4 поступают информационные сигналы с датчиков 5. Питание электронных элементов и узлов .скважинного прибора осуществл етс  от вторичного источника 6. При этом среди указанных дат- 25 на напр жени , пропорциональна  улThe drawing shows a downhole tool 1 comprising a filter 2 for separating a 400 Hz supply voltage from information pulses generated by a voltage converter 3 — the duration of a time interval or a pulse width modulator (GSM), to which information 4 is received from switch 5 Power supply of electronic elements and assemblies of the wellbore device is carried out from the secondary source 6. At the same time, among these dates, 25 is voltage, proportional to

чиков находитс  и датчик нат жени  (силы), который контролирует силу нат жени  между приборами и нижним концом кабел . В качестве датчика нат жени  используетс  тензометри- ческий преобразователь давлени  Д-100The tension sensor (force), which controls the tension between the devices and the lower end of the cable, is also located. A strain gauge pressure transmitter D-100 is used as a tension sensor.

Скважинный прибор через кабель и направл ющий ролик 7 соединен с наземной панелью 8, включающей в свой состав фильтр 9 разделени  частоты 400 Гц (напр жение питани  скважинного прибора), формирователь 10 импульсов синхронизации, счетчик 11 числа канало;в, дешифраторы (мультиплексоры ) 12 и 13, формирователь 14 дли- тельности временного (информационного ) интервала на основе триггера, источник 15 питани  -скважинной аппаратуры УГ-1, выпускае1Ф1й серийно, преобразователь 16 временной интервал- напр жение и исполнительный механизм (микродвигатель) 17. Причем дл  реализации способа вновь введенными эле- ментами в функциональную схему комплексного прибора К 1А-723 и наземной панели соответственно введены датчик нат жени , дешифратор (мультиплексор) 12, преобразователь 16 и исполнительный механизм 17.The downhole tool is connected via cable and guide roller 7 to ground panel 8, which includes frequency separation filter 9 (400 Hz (power supply voltage of downhole tool), driver 10 synchronization pulses, channel number 11 counter;), decoders (multiplexers) 12 and 13, the shaper 14 of the duration of the time (information) interval based on the trigger, the power supply source 15 of the well equipment UG-1, serially produced, the time interval-voltage converter 16, and the actuator (micromotor) 17. Moreover, to implement the method, the newly introduced elements in the functional diagram of the integrated device K 1A-723 and the ground panel, respectively, were introduced a tension sensor, a decoder (multiplexer) 12, a converter 16 and an actuator 17.

Реализаци  способа осуществл етс  в процессе работы всей системы следующим образом. При изменении скорости движени  прибора 1 информаци  обThe implementation of the method is carried out during the operation of the entire system as follows. When changing the speed of movement of the device 1

этом изменении в форме напр жени , пропорционального ускорению прибора, с датчика нат жени  через коммутатор 4 поступает на ШИМ 3. Далее утке вThis change in the form of voltage, proportional to the acceleration of the device, from the tension sensor through the switch 4 is fed to PWM 3. Next, weft into

форме последовательности длительностей временных интервалов через фильтры 2 и 9 информаци  поступает в наземную часть. Число, временных интервалов зависит от числа датчиков вthe form of a sequence of durations of time intervals through the filters 2 and 9 information enters the ground part. The number of time intervals depends on the number of sensors in

приборе, Дп  выделени  каждого цикла опроса датчиков из скважинного прибора поступают также импульсы-маркеры, с помощью которых осуществл етс  выделение каналов, соответствующихthe instrument, Dp, the selection of each cycle of the survey of sensors from the downhole tool also receives marker pulses, with the help of which the selection of channels corresponding to

конкретным датчикам. Эта процедура осуществл етс  с помощью формировател  10 импульсов синхронизации, счет- чика 8, мультиплексоров 12, 13 и формировател -триггера 14, Геофизичес -ка  информаци  с дешифратора-мультиплексора 13 поступает на регистрацию, а информаци  о нат жении кабел  с дешифратора 12 поступает на преобразователь 16 врем  - напр жение. Величи30specific sensors. This procedure is carried out using a synchronization pulse generator 10, a counter 8, multiplexers 12, 13, and a trigger generator 14, Geophysical information from the decoder-multiplexer 13 is fed to the registration, and the cable tension information from the decoder 12 is fed to 16 time transducer - voltage. Magnitude30

40 40

корению прибора с преобразовател  16 поступает на электродвигатель 17. Так как электродвигатель  вл етс  интегрирующим звеном, то число оборотов его пропорционально скорости движени  приборов. Враща  потенциометр , электродвигатель тем самым измен ет частоту питающего напр жени  УГ-1 в соответствии с приведенными j формулами.The device is converted from the converter 16 to the electric motor 17. Since the electric motor is an integrating element, its rotational speed is proportional to the speed of movement of the devices. Rotating the potentiometer, the motor thereby changes the frequency of the supply voltage of the UG-1 in accordance with the j formulas given.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ исследовани  скважин, вклю- чакнций измерение геофизических параметров при движении скважинного прибора и параметров, характеризующих движение прибора, передачу измеренной информации по кабелю на поверхность и ее регистрацию, а также синхронизацию процесса регистрации информации с процессом движени  скважинного прибора, отличающий- с   тем, что, с целью повышени  точности и достоверности измерени  геофизических параметров, измен ют частоту синхронизации процессов измере- ни  параметров, передачи и регистрации информации в зависимости от ско- рости движени  скважинного прибора согласно формулеThe method of investigating wells, including measurements of geophysical parameters during the movement of a downhole tool and parameters characterizing the movement of the device, transferring the measured information through the cable to the surface and its registration, as well as synchronizing the process of recording information with the process of moving the downhole tool, differs from in order to increase the accuracy and reliability of measuring geophysical parameters, they change the frequency of synchronization of the processes of measuring parameters, transmitting and recording information depending The velocities of movement of the downhole tool in accordance with the formula р с- 2F.C.hp c- 2F.C.h 5129836151298361 Fp - частота синхронизации;Fp - synchronization frequency; V - скорость движени  прибора; у - погрешность измере ни ;5V is the speed of movement of the device; y is the measurement error; 5 h - шаг квантовани ;h is the quantization step; ii II кto Tfr 7R 1ГTfr 7R 1G LTz:LTz: ПP ЛL Редактор А, ВоровичEditor A, Vorovich Составитель В, Сидоров Техред Л.СердюковаCompiled by, Sidorov Tehred L. Serdyukova Заказ 870/32 Тираж 533Order 870/32 Circulation 533 ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4 ширина частотного спектра измер емого сигнала;width of the frequency spectrum of the measured signal; мощность, потребл ема  от источника информации;power consumed from the source of information; энергетический порог чувствительности ,energy threshold of sensitivity Корректор А. ОбручарProofreader A. Obruchar ПодписноеSubscription
SU853886675A 1985-03-05 1985-03-05 Method of investigating wells SU1298361A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853886675A SU1298361A1 (en) 1985-03-05 1985-03-05 Method of investigating wells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853886675A SU1298361A1 (en) 1985-03-05 1985-03-05 Method of investigating wells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1298361A1 true SU1298361A1 (en) 1987-03-23

Family

ID=21174026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853886675A SU1298361A1 (en) 1985-03-05 1985-03-05 Method of investigating wells

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1298361A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460880C2 (en) * 2007-03-06 2012-09-10 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Method and device for signal transfer to measuring instrument in well shaft
RU2571867C1 (en) * 2014-11-06 2015-12-27 Акционерное общество "Ижевский радиозавод" Submersible module (versions) and power transmission system (electric energy) (versions)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Новицкий В. П. Основы информационной теории и измерительных устройств. Л.: Энерги , 1968, с. 248. Авторское свидетельство СССР № 953196, кп. Е 21 В 47/00, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1059156, кп. Е 21 В 47/00, 1983. Патент US № 4282523, кл. G 01 V 1/40, 1981. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2460880C2 (en) * 2007-03-06 2012-09-10 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Method and device for signal transfer to measuring instrument in well shaft
US8581740B2 (en) 2007-03-06 2013-11-12 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for communicating signals to an instrument in a wellbore
RU2571867C1 (en) * 2014-11-06 2015-12-27 Акционерное общество "Ижевский радиозавод" Submersible module (versions) and power transmission system (electric energy) (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4328567A (en) Methods and apparatus for acoustic logging in earth formations
GB2313196A (en) Downhole multiphase flow sensor
OA07208A (en) Method and device for logging using a probe equipped with measuring pads.
CA2183131A1 (en) Apparatus and method for measuring the resistivity of underground formations
US2368532A (en) Well survey method and apparatus
SU1298361A1 (en) Method of investigating wells
US2713147A (en) Acoustic velocity-electrical resistance correlation well logging
US3462761A (en) Automatic mud log printout system
US3281773A (en) Methods and apparatus using a single downhole detector for making seismic velocity measurements
NO20035039D0 (en) Method and apparatus for testing a formation fluid sample obtained from a geological formation drilled by a well
MX147124A (en) APPARATUS IMPROVEMENTS TO MEASURE THE RESISTIVITY OF FLUIDS IN A SURVEY WELL
US3007134A (en) Remote telemetering and recording system
US2284345A (en) Method and apparatus for geophysical prospecting
USRE24280E (en) Resistivity
SU983261A1 (en) Multichannel self-sustained instrument for investigating boreholes being drilled
SU1286758A1 (en) Method and apparatus for investigating casings in well
SU426214A1 (en) DEVICE FOR ELECTRIC TANNING
SU1035548A1 (en) Well-logging station
SU1571226A1 (en) Method of determining depth of horizontal section in underground reservoir in sound-location survey
SU1661417A1 (en) Method and device for determining parameters of sudden settlements of the roof in mine working
SU551588A1 (en) Electromagnetic well logging device
SU746268A1 (en) Apparatus for continuous suspension analysis
SU911411A1 (en) Complex combined well-logging device
SU1004936A1 (en) Acoustic well-logging equipment
SU1071989A1 (en) Method of well cementation quality control