SU1509783A1 - Apparatus for logging magnetic susceptibility - Google Patents
Apparatus for logging magnetic susceptibility Download PDFInfo
- Publication number
- SU1509783A1 SU1509783A1 SU864138546A SU4138546A SU1509783A1 SU 1509783 A1 SU1509783 A1 SU 1509783A1 SU 864138546 A SU864138546 A SU 864138546A SU 4138546 A SU4138546 A SU 4138546A SU 1509783 A1 SU1509783 A1 SU 1509783A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- coil
- measuring
- focusing
- output
- signal conversion
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электромагнитным исследовани м в скважинах с использованием индукционных зондов. Целью изобретени вл етс повышение точности определени положени контакта магнитных и немагнитных сред. Устройство содержит генераторную катушку, соединенную с генератором, фокусирующую катушку, состо щую из двух секций, с которой соединена последовательно и встречно измерительна катушка. Сигнал с выводов фокусирующей и измерительной катушек подаетс на усилитель и через фазочувствительный выпр митель - на регистратор. С дополнительной секции фокусирующей катушки сигнал подаетс на усилитель и через фазочувствительный выпр митель - также на регистратор. При соблюдении услови Wи (2 Lи - Lи - Lф ± Lф) = (Wф ± Wф) 8 Lи, где Wи, Wф, Wф - числа витков катушек и секций, Lф и Lф - длина основной и дополнительной секций фокусирующей катушки, Lи - длина измерительной катушки, Lи - рассто ние между центрами измерительной и генераторной катушек, на регистраторе в зависимости от знака в формуле будет наблюдатьс сигнал, пропорциональный магнитной восприимчивости средыThis invention relates to electromagnetic studies in wells using induction probes. The aim of the invention is to improve the accuracy of determining the contact position of magnetic and non-magnetic media. The device comprises a generator coil connected to a generator, a focusing coil consisting of two sections, to which a coil is connected in series and counter measuring. The signal from the leads of the focusing and measuring coils is fed to the amplifier and through a phase-sensitive rectifier to the recorder. From the additional section of the focusing coil, the signal is fed to the amplifier and through a phase-sensitive rectifier — also to the recorder. Under the condition W and (2 L and - L and - L f ± L f ) = (W f ± W f ) 8 L and , where W u , W f , W f - the number of turns of the coils and sections, L f and L f is the length of the main and additional sections of the focusing coil, L and is the length of the measuring coil, L and is the distance between the centers of the measuring and generating coils, depending on the sign in the formula, a signal proportional to the magnetic susceptibility of the medium will be observed
при пересечении границ раздела разномагнитных сред будут наблюдатьс характерные экстремумы, что повышает точность выделени магнитных пластов при интерпретации результатов каротажа. 1 ил.when crossing the interfaces of differently magnetic media, characteristic extremes will be observed, which increases the accuracy of the separation of magnetic layers when interpreting the results of logging. 1 il.
Description
Изобретение относитс к области электромагнитных исследований в скважинах с использованием индукционных зондов.This invention relates to the field of electromagnetic studies in wells using induction probes.
Цель изобретени - повьшение точности определени положени контакта магнитных и немагнитных сред.The purpose of the invention is to increase the accuracy of determining the position of the contact of magnetic and non-magnetic media.
На чертеже изображена функциональна схема устройства.The drawing shows a functional diagram of the device.
Устройство содержит генераторную катушку 1, выводы которой соединены с выходом генератора 2 переменного напр жени , измерительна цепь зонда состоит из двух обмоток 3 и 4 фокусирующей катушки, с которой последовательно и встречно включена измерительна катушка 5. Генераторна , фокусирующа и измерительна катушкиThe device contains a generator coil 1, the conclusions of which are connected to the output of an alternating voltage generator 2, the measuring circuit of the probe consists of two windings 3 and 4 of the focusing coil, with which the measuring coil 5 is connected in series and counter. The generator, focusing and measuring coils
размещены в корпусе зонда 6. Вход дополнительной схемы 7 преобразовани сигнала, в которую вход т последовательно соединенные усилитель 8 и фазочувствительный вьтр митель 9, св зан с выводами фокусирующей и измерительной катушек. Общий вывод первой и второй обмоток (секций) фокусирующей катушки св зан с входом ос- новной схемы 10 преобразовани сигнала , в которую вход т последовательно соединенные усилитель 11 и фазочувствительный выпр митель 12. Выходы основной и дополнительной схемы преобразовани сигнала соединены с входом двухканального регистратора 13. Фазочувствительные вьшр мители 9 и 12 своими опорными входами подключены к выходу генератора 2. housed in the probe body 6. The input of the additional signal conversion circuit 7, into which the serially connected amplifier 8 and the phase-sensitive amplifier 9 are connected, is connected to the terminals of the focusing and measuring coils. The common output of the first and second windings (sections) of the focusing coil is connected to the input of the main signal conversion circuit 10, into which serially connected amplifier 11 and phase sensitive rectifier 12 are connected. The outputs of the main and additional signal conversion circuits are connected to the input of a two-channel recorder 13 The phase-sensitive sensors 9 and 12 are connected to the output of the generator 2 by their reference inputs.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Возбуждающа катушка 1 создает в окружающем пространстве переменное электромагнитное поле, которое индуцирует в обмотках 3 и 4 фокусиру- кщей катушки и в измерительной катушке 5 зонда ЭДС, пропорциональную напр женности электромагнитного пол The excitation coil 1 creates in the surrounding space an alternating electromagnetic field, which induces in the windings 3 and 4 of the focusing coil and in the measuring coil 5 of the probe an EMF proportional to the intensity of the electromagnetic field.
В немагнитной и непровод щей среде на катушках наводитс ЭДС первичного пол , которое обозначим оп ЭДС на измерительной катушке, - ЭДС на основной секции фокусирующей катушки. Исследовани показы- вают, что оптимальное отношение чис- ла витков на фокусирующей W и на измерительной W катушках может быть представлено в виде Wjj, (W(0,35-0,40 при этом отношение ЭДС /,г,нахо- дитс в пределах 0,4-0.,6. Разностный сигнал на фокусирующей н измерительной катушках и пропорционален магнитной восприимчивости среды а: окружающей зондIn a non-magnetic and non-conducting medium, the emf of the primary field is induced on the coils, which we denote by the emf on the measuring coil, the emf on the main section of the focusing coil. Studies show that the optimal ratio of the number of turns on the focusing W and on the measuring W coils can be represented as Wjj (W (0.35-0.40 in this case, the ratio of EMF /, g, is within 0.4-0., 6. The difference signal on the focusing and measuring coils is proportional to the magnetic susceptibility of the medium a: the surrounding probe
(E,,-KE;),(E ,, - KE;),
(О(ABOUT
где К Сф/Ср - отношение геометрических факторов фокусирующей и измерительной катушек. ;where K SF / Cf - the ratio of the geometric factors of the focusing and measuring coils. ;
При помещении зонда в магнитную среду на входе усилител 8 по вл етс сигнал, в котором после усилени вьщел етс синфазна составл юща , завис ща от магнитной восприимчивости среды. Эта операци выполн етс фазочувствительным выпр мителем 9, а на регистраторе 13 записьгааетс информаци о магнитной восприимчивости среды, окружающей зонд.When the probe is placed in a magnetic environment, a signal appears at the input of amplifier 8, in which, after amplification, an in-phase component is detected, depending on the magnetic susceptibility of the medium. This operation is performed by a phase-sensitive rectifier 9, and on the recorder 13 information on the magnetic susceptibility of the medium surrounding the probe is recorded.
Рассмотрим теперь как измен етс сигнал на входе усилител 11. В услови х немагнитной и непровод щей среды сигнал на входе усилител 11 равен нулю. Расчеты показьгеают, что равенство ЭДС первичного пол на секци х фокусирующей катугаки и измерительной катушке о , при котором наблюдаетс нулевой сигнал на выходе усилител 11, достигаетс при условии:Let us now consider how the signal changes at the input of amplifier 11. Under conditions of a non-magnetic and non-conducting medium, the signal at the input of amplifier 11 is zero. The calculations show that the equality of the EMF of the primary field on the sections of the focusing Katugaki and the measuring coil, at which a zero signal is observed at the output of the amplifier 11, is achieved under the condition:
W,(2L,-l,-i;-i; ) (W;+w;)8L, (2)W, (2L, -l, -i; -i;) (W; + w;) 8L, (2)
где In - длина измерительной катушки Ijf и1ф - длины основной и дополнительной секций фокусирующей катушки;г.where In is the length of the measuring coil Ijf and 1f - the length of the main and additional sections of the focusing coil;
L| - рассто ние между центрами возбуждающей и измерительной катушек;L | - the distance between the centers of the exciting and measuring coils;
Уфиы - число витков на основной и дополнительной секци х фокусирующей катушки; и бдф- ЭДС, наводимые первичнымUfa - the number of turns on the main and additional sections of the focusing coil; and bdf- emf induced by primary
полем на основной и дополнительной секци х фокусирующей катушки.the field on the main and additional sections of the focusing coil.
При перемещении устройства в магнитную однородную среду значени ЭДС на измерительной и фокусир -тощей катушках уменьшаютс пропорционально магнитной восприимчивости. В случае , когда рассто ние между источником и приемником пол в несколько раз превьш1ает диаметр скважины, ее вли нием можно пренебречь. При этом ЭДС на измерительной катушке и секци х фокусирующей катушки будут равны , а на входе усилител 11 наблюдаетс нулевой сигнал. Полезный сигнал на входе усилител 11 отличаетс от нул только тогда, когда граница раздела магнитных и немагнитных сред оказываетс между фокусирующей и измерительной катушками. Этот сигнал имеет вид характерного экстремума .When the device is moved to a magnetic uniform medium, the EMF values on the measuring and focusing coils are reduced in proportion to the magnetic susceptibility. In the case when the distance between the source and the receiver, the field several times exceeds the diameter of the well, its influence can be neglected. In this case, the EMF on the measuring coil and the sections of the focusing coil will be equal, and at the input of the amplifier 11 a zero signal is observed. The useful signal at the input of amplifier 11 differs from zero only when the interface between magnetic and non-magnetic media is between the focusing and measuring coils. This signal has the appearance of a characteristic extremum.
Одновременна регистраци сигналов на двух обмотках фокусирзтощей катушки позвол ет получать информацию как о магнитной восприимчивости пласта, так и о точном положении границ раздела.Simultaneous recording of signals on the two windings of the focusing coil provides information both on the magnetic susceptibility of the reservoir and on the exact position of the interfaces.
Рассмотренный вариант работы устройства отвечает условию т.е. величина ЭДС пр мого пол наThe considered variant of the device operation corresponds to the condition i. EMF value direct floor on
основной секции фокусирующей катушки не превышает величину ЭДС пр мого пол на измерительной катушке. Отсюда , дл реализации режима компенсации РОПв зоне необходимо, чтобы компенсируюрдее напр жение превышало величину , т..е. сп Однак предлагаемое устройство также может работать в режиме, когда , в том случае дл компенсации ЕС,Г, необходимо выполнение услови €pp of oV т.е. в одном случае полезный сигнал снимаетс со всей обмотки фокусирующей катушки, а в другом - с части обмотки фокусирующей катушки. Условие компенсации при этом определ етс выражением,the main section of the focusing coil does not exceed the EMF value of the direct field on the measuring coil. Hence, for the implementation of the compensation mode, the FPV zone requires that the compensating voltage be higher than the value, i.e. However, the proposed device can also work in the mode when, in the case of EU compensation, G, it is necessary to fulfill the condition pp of oV i.e. in one case, the useful signal is removed from the entire winding of the focusing coil, and in the other, from a portion of the winding of the focusing coil. The condition of compensation is determined by the expression
W(,-i;n ;) (W|-W;)8U. (3)W (, - i; n;) (W | -W;) 8U. (3)
Измен ютс также функции каналов преобразовани сигнала, если в первом варианте данные о положении границы раздела записываютс в первом канале регистратора 13, то во втором варианте полезный сигнал на входе усилител 11 измен етс пропорционально магнитной восприимчивости среды в соответствии с выражением (1), а на входе усилител 8 сигна равен нулю, если зонд находитс в однородной среде, независимо от ее магнитных свойств. При этом в пер- . вом канале регистратора 13 записываетс информаци о магнитной воспри- имчивости пласта, а во втором канале регистратора 13 - данные о положении границ раздела.The functions of the signal conversion channels also change, if in the first variant the data on the position of the interface is recorded in the first channel of the recorder 13, in the second variant the useful signal at the input of the amplifier 11 changes in proportion to the magnetic susceptibility of the medium in accordance with the expression (1), and the input of the signal amplifier 8 is zero if the probe is in a homogeneous medium, regardless of its magnetic properties. In this case, in the The first channel of the recorder 13 records information on the magnetic susceptibility of the reservoir, and in the second channel of the recorder 13 - data on the position of the interfaces.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864138546A SU1509783A1 (en) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | Apparatus for logging magnetic susceptibility |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU864138546A SU1509783A1 (en) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | Apparatus for logging magnetic susceptibility |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1509783A1 true SU1509783A1 (en) | 1989-09-23 |
Family
ID=21264250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU864138546A SU1509783A1 (en) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | Apparatus for logging magnetic susceptibility |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1509783A1 (en) |
-
1986
- 1986-10-20 SU SU864138546A patent/SU1509783A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Кудр вцев Ю.И. и др. Каротажный индукционный зонд с общим ферромагнитным сердечником дл слабомагнитных разрезов./Сб. Геофизическа аппаратура, Вьш. 71, 1980, с. 114-126. Авторское свидетельство СССР № 1133577, кл. G 01 V 3/18, 1985 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2649568A (en) | Magnetometer | |
| US4290018A (en) | Magnetic field strength measuring apparatus with triangular waveform drive means | |
| SU1509783A1 (en) | Apparatus for logging magnetic susceptibility | |
| SU1509782A1 (en) | Apparatus for logging magnetic susceptibility | |
| SU832502A1 (en) | Method of device measuring magnetic field | |
| SU1509781A1 (en) | Apparatus for logging magnetic susceptibility | |
| US5831424A (en) | Isolated current sensor | |
| SU832514A1 (en) | Device for logging magnetic susceptibility | |
| SU1709224A1 (en) | Apparatus to measure and record the vehicle parameters | |
| SU664203A1 (en) | Device for detecting magnetic mark | |
| SU1585768A1 (en) | Magnetic transducer | |
| SU1160225A1 (en) | Double-pipe heat exchanger | |
| SU1700655A2 (en) | Magnetic aerial - induction cable finder | |
| SU1770925A1 (en) | Device for determining parameters of pairs of cores coupled to each other for magnetostriction acoustic transducers | |
| SU1265627A1 (en) | Device for contactless measurement of current intensity | |
| SU903757A1 (en) | Device for non-destructive checking of electric wire lengthy objects | |
| SU676919A1 (en) | Ferromagnetic article magnetizing device | |
| SU1744716A2 (en) | Magnetic tape tightening measuring device | |
| SU1552082A1 (en) | Apparatus for magnetic-tape inspection of quality of materials | |
| SU1324048A1 (en) | Device for checking location of movable object | |
| SU849119A1 (en) | Device for measuring pulse magnetic permeability | |
| SU1038912A1 (en) | Probe for measuring magnetic susceptibility | |
| SU1170390A1 (en) | Ferroprobe magnetometer | |
| SU1128209A1 (en) | Device for determination of ferrocore magnetic characteristics | |
| SU700845A1 (en) | Three-component ferroprobe module |