SU711516A1

SU711516A1 - Device for logging magnetic susceptibility

Info

Publication number: SU711516A1
Application number: SU772499422A
Authority: SU
Inventors: Валерия Павловна Кальварская; Геннадий Владимирович Терехов; Дмитрий Николаевич Лотов
Original assignee: Научно-Производственное Объединение "Геофизика" Мингео Ссср
Priority date: 1977-06-22
Filing date: 1977-06-22
Publication date: 1980-01-25

Description

1one

Изобретение относитс к устройствам дл каротажа магнитной восприимчивости нород, содержащих ферромагнитные и парамагнитные компоненты с цепью дифференцировать пласты, имеющие одинаковые магнитные характеристики- в магнитном поле,The invention relates to a device for logging magnetic susceptibility of a hydrogen containing ferromagnetic and paramagnetic components with a chain to differentiate formations having the same magnetic characteristics in a magnetic field,

Известно устройство дл каротажа скважин, в котором используетс двухка- тушенный зонд, позвол ющий проводить исследовани пород, окружающих скважину в услови х нормального земного пол l. Однако это устройство не способно решить задачу определени типа магнетика (парамагнетик или ферромагнетик).A well logging device is known which uses a two-stem probe that allows studies of the rocks surrounding a well under conditions of a normal earth field l. However, this device is not able to solve the problem of determining the type of magnetic (paramagnetic or ferromagnetic).

Известно также устройство дл каротажа скважин,вв котором используетс предварительное намагничивание пород с помощью катушки, после чего индукционной катушкой измер етс остаточное магнитное поле в скважине 12, Это устройство также не позвол ет определить тип магнетика и поэтому имеет ограниченное применение.It is also known a well logging device, which uses pre-magnetization of rocks using a coil, after which the residual magnetic field in the well 12 is measured by an induction coil. This device also does not allow to determine the type of magnetic material and therefore has limited use.

Наиболее близким к изобретению вл етс устройство дл каротажа магнитной восприимчивости, которое позвол ет определ ть наличие в окружающих скважину горных породах ферромагнитных материалов 13, Дл создани однонаправленного намагничивающего пол в известном устройстве используетс намагничивающий датчик, имеющий две последовательно и встречно включенные секции, соединенные с источником посто нного напр женга,Closest to the invention is a logging device for magnetic susceptibility, which allows determining the presence of ferromagnetic materials 13 in the surrounding rock, 13. constant spring

В скважинном снар де также имеетс возбуждающа катушка дл создани переменного магнитного нол . Дл приема сигнала от окружающей среды используетс измерительна катушка, расположенна соосно с возбуждающей катушкой на некотором рассто нии от нее.In the wellbore, there is also an excitation coil for generating an alternating magnetic zero. To receive the signal from the environment, a measuring coil is used which is located coaxially with the excitation coil at a distance from it.

Однако использование многокатушечной системы в известном устройстве за счет большой измерительной базы ухудшает его вертикальную характеристику, т,е разрушающую способность зонда и неHowever, the use of a multi-coil system in a known device at the expense of a large measuring base impairs its vertical characteristic, that is, the destruction ability of the probe and not

озвол ет фиксировать по скважине пласы малой мощности.Allows to fix on the well of a small plate.

Целью изобретени вл етс улучшение азрешающей способности устройства,The aim of the invention is to improve the resolution of the device

Дл этого к одной из секций датчика араллельно подключены посл€щовательно оединенные фильтр и источник перемен-, ого напр жени , к другой секции дат-. ика- также параллельно подключены поседовательно соединенньге второй фильтр и измерительна цепь.For this purpose, a sequentially connected filter and a source of alternating voltage are connected to another section of the sensor to another section of the data- line. In addition, a second filter and a measuring circuit are sequentially connected in parallel to one another.

Таким образом, одна секци намагничивающего датчика катушки используетс в качестве источника возбуждени , а друга секци намагничивающей катушки выполн ет функцию измерительной катушки . В св зи с этим в устройстве имеетс только две катушки, с помощью которык создаетс однонаправленное подмагничивающее поле, возбуждаетс переменное магнитное поле и принимаетс сигнал от окружающей среды при малой измерительной базе.Thus, one section of the magnetizing coil sensor is used as a source of excitation, and the other section of the magnetizing coil performs the function of a measuring coil. In this connection, there are only two coils in the device, through which a unidirectional magnetizing field is created, an alternating magnetic field is excited, and a signal is received from the environment at a small measuring base.

На чертеже дана схема предлагаемого устройства.The drawing is a diagram of the proposed device.

Намагничивающа катушка имеет две встречно включенные секции 1 и 2, заклк ченные в корпусе 3 и питающиес через ключ 4 от источника посто нного тока 5 через разв зывающий фильтр 6, Одна из секций намагничивающей катушки подютючена к источнику переменного тока 7 через paзв зывaющий фильтр 8. Друга секци намагничивающей катущки через такой же фильтр 9 подключена к регистратору 1О.The magnetizing coil has two opposing sections 1 and 2, which are enclosed in the housing 3 and are fed through the switch 4 from the DC source 5 through the isolating filter 6. Another section of the magnetizing coil through the same filter 9 is connected to the recorder 1O.

Принцип работы устройства заключаетс в следующем. Секци 2 возбуждав переменное электромагнитное поле, вза имодействующее с окружающими породами. В результате этого взаимодействи в секции 1 наводитс ЭДСг величина которой определ етс магнитными свойствами исследуемых пород в земном магнитном поле напр женностью около 0,5 эрстед. При замыкании ключа 4 посто нный поток от источника 5, протека по секци м 1 и 2 намагничивающей катушки, из-за встречного включени создает в зазоре между ними однонгаправленное магнитное поле напр женностью-410 00 эрстед. Это поле намагничивает исследуемые породы и,темThe principle of operation of the device is as follows. Section 2 excites an alternating electromagnetic field, interacting with surrounding rocks. As a result of this interaction, in section 1 an emf is induced, the magnitude of which is determined by the magnetic properties of the studied rocks in the earth's magnetic field with a strength of about 0.5 oersted. When the key 4 is closed, the constant flow from the source 5, the leakage through sections 1 and 2 of the magnetizing coil, due to the counter-switching, creates in the gap between them a unidirectional magnetic field of strength 410 00. This field magnetizes the studied rocks and,

самым и.змен ет и,х магнитные свойства.. Причем в породах.,имеющи.х ферромагнитные компоненты, будет наблюдатьс увеличение магнитной восприимчивости подand it changes the x magnetic properties. Moreover, in the rocks that have ferromagnetic components, there will be an increase in the magnetic susceptibility under

действием намагничивающего пол , в то врем как в породах состо щих из парамагнитных минералов, этого наблюдатьс не будет.by the action of a magnetizing field, while in rocks composed of paramagnetic minerals, this will not be observed.

Таким образом, по разности отсче-Thus, by the difference of

тов регистратора (при двух положени х ключа 4) можно расчлен ть пласты, представленные ферромагнитными или парамагнитными минералами, которые невозможно было различить, использу Recorder data (at two key positions 4), it is possible to dismember layers represented by ferromagnetic or paramagnetic minerals that could not be distinguished using

обычные методы.conventional methods.

Использование в данном устройстве вместо набора катушек двух секций намагничивающей катуи1ки с . совмешенны- ми функци ми позвол ет, при прочих равных услови х, уменьшить измерительную базу каротажного зонда. Это приведет к улучшению вертикальной характеристики зонда, существенно упростит интерпретацию Каротажных диаграмм и позволит исследовать геологические разрезы более детально.Use in this device instead of a set of coils of two sections of magnetizing katui1 with. all other things being equal, it reduces the measuring base of the logging probe. This will lead to an improvement in the vertical characteristics of the probe, significantly simplify the interpretation of the logs, and allow you to explore the geological sections in more detail.

Claims

1. USSR Author's Certificate No. 275250, cl. G 01V3 / 18, 197O.

2. US patent number 2259904, 1sh. 175-187, published. 1941.

3. US patent number 3890563,

cl. 324-6, published. 1975 (prototype).

H

/