SU947408A1 - Azimuth converter - Google Patents
Azimuth converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU947408A1 SU947408A1 SU803222642A SU3222642A SU947408A1 SU 947408 A1 SU947408 A1 SU 947408A1 SU 803222642 A SU803222642 A SU 803222642A SU 3222642 A SU3222642 A SU 3222642A SU 947408 A1 SU947408 A1 SU 947408A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- generator
- phase
- cable
- azimuth
- converter
- Prior art date
Links
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Description
Изобретение относитс к геофизическим исследовани м скважин и может использоватьс дл определени магнитного азимута буровых скважин с использованием одножильного каротажного кабел .- The invention relates to geophysical studies of wells and can be used to determine the magnetic azimuth of boreholes using a single conductor wire.
Известен инклинометр, содержащий генератор, удвоитель частоты, датчик длины кабел , RC-фазовращатель, избирательнЕлй усилитель, два триггера Шмитта, преобразователь фаза-временной , интервал, счетчик, каротажный кабель, ортогональные феррозонды, два коммутатора, два усилител , делитель частоты и синусно-косинусный трансформатор Ц .Known inclinometer containing a generator, frequency doubler, cable length sensor, RC phase shifter, selective amplifier, two Schmitt triggers, phase-time converter, interval, counter, logging cable, orthogonal flux probes, two switches, two amplifiers, frequency divider and sinus cosine transformer TS.
Недостатком известного устройства вл етс малое количество информации , приход щеес на каждый информационный канал. Например, дл передачи информации от каждого датчика инклинометра требуетс два -информационных канала (две жилы кабел ).A disadvantage of the known device is a small amount of information per each information channel. For example, two information channels (two cable cores) are required to transmit information from each inclinometer sensor.
Наиболее близким к предлагаемому вл етс феррозондовый датчик азимута, содержащий датчик длины кабел , фазовращатель , два одинаковых канала преобразовани , состо щих из генератора , избирательного усилител , фазового детектора, удвоител частоты , модул тора, а также генератора опорного напр жени , RC-фазовращатель , два триггера ймитта, преобразователь фаза-временной интервал, счетчик, каротажный кабель, два ортогональных феррозонда .The closest to the present invention is a fluxgate azimuth sensor containing a cable length sensor, a phase shifter, two identical conversion channels consisting of a generator, a selective amplifier, a phase detector, a frequency doubler, a modulator, and a reference voltage generator two Ymitt triggers, phase-time interval converter, counter, logging cable, two orthogonal ferrosonde.
Недостатками описанного устройства вл ютс наличие двухпроводного информационного кангша св зи между The disadvantages of the described device are the presence of a two-wire information kangsh connection between
10 скважинным прибором и наземным пультом , что требует применени трехжильного каротажного кабел и увеличива- . ет стоимость работ по исследованию буровых скважин, а также значитель15 на погрешность, возникающа от неидентичности параметров каналов преобразовани и неточной подстройки фазы удвоителей фазовращателем по сигналам датчикадлины кабел . Кроме 10 downhole tool and surface control, which requires the use of a three-core logging cable and a magnification. The cost of work on the study of drilling wells, as well as a significant 15 for the error arising from the non-identical parameters of the conversion channels and inaccurate phase adjustment of the doublers by the phase shifter according to the cable length sensor signals. Besides
20 того, наземный пульт известного устройства имеет сложную конструкцию.20 addition, the ground control of the known device has a complex structure.
Цель изобретени - повышение точности измерени за счет исключени вли ни параметров каротажного кабел The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy by eliminating the influence of logging cable parameters.
25 на конечный результат измерени и упрощение конструкции электронной части.25 to the final measurement result and simplify the design of the electronic part.
Указанна цель достигаетс тем, что в устройство, содержащее генератор , удвоитель частоты, избирательный This goal is achieved by the fact that a device comprising a generator, a frequency doubler, a selective
30 силитель, фазовый детектор, два модул тора , RC-фазовращатель, два три гера Шмитта, преобразователь фазавременной интервал, йчетчик, карота ный кабель, два ортогональных ферро зонда, введены два коммутатора и бл пам ти,причем один коммутатор включ между ортогональными феррозондами и кабелем, а другой подключен к ген ратору и блоку пам ти, который вклю чен между выходом фазового детектор и входами модул торов. На чертеже представлена функциональна схема преобразовател азиму Преобразователь азимута содержит генератор 1, удвоитель 2 частоты, подключенный к генератору 1,избирательный усилитель 3, фазовый детект 4, подключенный к удвоителю 2 часто и избирательному усилителю 3, блок 5 пам ти, коммутатор б, подключенный к генератору 1 и блоку 5 пам ти, дв модул тора 7 и 8, подключенные вход ми к генератору 1 и блоку 5 пам ти, а выходами - к НС-фазовращателю 9, триггеры Шмитта 10 и 11 подключены входами к генератору 1 и РС-.фазовра щателю 9, а выходами - к преобразова телю 12 фаза-временной интервал, выход которого соединен со счетчиком 13, каротажный кабель 14, коммутатор 15, включенный между кабелем 14 и феррозондами 16 и 17. Преобразователь азимута работает следующим образом. Генератор 1 вырабатывает синусоидальное напр жение, которое поступает по кабелю 14 к скважинному прибору . Амплитуда выходного напр жени генератора 1 мен етс через интервалы времени, задаваемые коммутатором 6. Коммутатор 15, расположенный в скважинном приборе, управл етс вели чиной напр жени , подаваемого от генератора 1, и попеременно подключает феррозонды 16 и 17 к кабелю 14, т.е осуществл ет попеременную подачу напр жени возбуждени на феррозонды. Таким образом, напр жение генератора 1 служит дл возбуждени феррозондов 16 и 17 и одновременно вл етс управл ющим дл коммутатора 15. Благодар тому, что феррозонды расположены ортогонально, в их обмотках при подаче напр жени возбуждени и под действием горизонтальной составл ющей магнитного пол Земли навод тс ЭДС второй гармоники (по отношению к частоте генератора 1 ), пропорциональные по амплитуде синусу и косину су азимута. Информационные ЭДС второй гармоники подаютс по кабелю 14 на вход избирательного усилител 3, настроенного на соответствующую частоту информационных ЭДС. Фазовый детектор 4, опорное напр жение дл которого беретс с удвоител 2 часто ты, осуществл ет фазочувствительное выпр мление выходного сигнала избирательного усилител 3. Посто нное напр жение с выхода фазового детектора 4 подаетс на вход блока 5 пам ти , который фиксирует мгновенное значение выходного напр жени фазового детектора 4 на определенное врем по стробирующим импульсам, поступающим с коммутатора 6, причем стробирующие импульсы имеют задержку по отношению к импульсам, которые управл ют генератором 1, на врем , необходимое дл окончани переходных процессов в кабеле. Таким образом, блОк пам ти осуществл ет фиксирование посто нных напр жений, амплитуды которых пропорциональны синусу и косинусу азимута , и непрерывную подачу этих напр жений на входы модул торов 7 и 8, последние преобразуют посто нные напр жени в переменные. С выходов модул торов 7 и 8 напр жени , пропорциональные по амплитуде синусу и косинусу азимута, подаютс на КС-фазовращатель 9, настроенный на частоту генератора 1. Фаза выходного напр жени RC-фазовращател 9 пропорциональна азимуту. Напр жени с генератора 1 и RC-фазовращател подаютс на входы триггеров Имитта 10 и 11, которые формируют последовательности пр моугольных импульсов, фазовый сдвиг между которыми пропорционален азимуту. Преобразователь 12 фазавременной интервал формирует последовательность импульсов с длительностью , пропорциональной азимуту. Выходной сигнал преобразовател 12 поступает на счетчик 13,с которого снимаетс информаци в цифровом виде об азимуте скважины. Предлагаемый преобразователь азимута отличаетс от известных уст- ройств тем, что он позвол ет производить измерение азимута с использованием одножильного каротажного кабел , благодар тому, что феррозонды попеременно подключаютс к кабелк) с помощью коммутатора 15, управл емого амплитудой напр жени генератора .1. Устройство обладает большой точностью, так как вследствие попеременного подключени феррозондов, запитываемых напр жением одной частоты , к кабелю параметры последнего не вли ют на конечный результат измерени , что позвол ет исключить из схемы датчик длины кабел и фазовращатель . Кроме того, отсутствует систематическа погрешность преобразовани информационных сигналов феррозондов , так как преобразование сигналов каждого из феррозондов производитс одними и теми же элементаи: избирательным ycv лиfeлeм и фазовым детектором. Схема преобраэобДте30 silicon, phase detector, two modulators, RC phase shifter, two three Schmitt heras, phase-to-time converter, meter, carot cable, two orthogonal ferrods, two switches and memory sticks, and one switch is inserted between orthogonal ferrosonde and cable and the other is connected to the generator and the memory unit, which is connected between the output of the phase detector and the inputs of the modulators. The drawing shows a functional diagram of the azimuth converter. The azimuth converter contains a generator 1, a frequency doubler 2 connected to a generator 1, a selective amplifier 3, a phase detector 4 connected to a frequency double 2 often and a selective amplifier 3, a memory block 5, a switch b connected to generator 1 and memory block 5, two modulators 7 and 8, connected by inputs to generator 1 and memory block 5, and outputs to a HC-phase shifter 9, Schmitt triggers 10 and 11 are connected by inputs to generator 1 and PC-. phase shifter 9, and outputs - to convert Tieliu 12 and phase-timeslot, the output of which is connected to a counter 13, a wireline 14, a switch 15 connected between the cable 14 and ferroprobes 16 and 17. The converter operates as follows azimuth. The generator 1 produces a sinusoidal voltage that is fed through the cable 14 to the downhole tool. The amplitude of the output voltage of the generator 1 varies at time intervals set by the switch 6. The switch 15, located in the well device, is controlled by the voltage supplied from the generator 1, and alternately connects the flux probes 16 and 17 to the cable 14, i.e. alternately applies the excitation voltage to the flux-gates. Thus, the voltage of the generator 1 serves to excite the flux-probes 16 and 17 and simultaneously controls the switch 15. Due to the fact that the flux-probes are arranged orthogonally, in their windings when the excitation voltage is applied and under the influence of the horizontal component of the Earth’s magnetic field, ts emf of the second harmonic (with respect to the frequency of the generator 1), proportional in amplitude to the sine and the coarseness of su azimuth. The information EMF of the second harmonic is supplied via cable 14 to the input of the selective amplifier 3 tuned to the appropriate frequency of the information EMF. Phase detector 4, the reference voltage for which is taken from frequency doubler 2, conducts a phase-sensitive rectification of the output signal of the selective amplifier 3. The constant voltage from the output of phase detector 4 is fed to the input of memory block 5, which captures the instantaneous value of the output voltage phase detector 4 for a certain time on the gate pulses coming from the switch 6, and the gate pulses have a delay relative to the pulses that drive the generator 1 for the time required End of cable transients. Thus, the memory unit fixes the DC voltages, the amplitudes of which are proportional to the sine and cosine of the azimuth, and the continuous supply of these voltages to the inputs of the modulators 7 and 8, the latter transform the DC voltages into variables. From the outputs of voltage modulators 7 and 8, proportional in amplitude to the sine and cosine of the azimuth, are applied to a KS phase shifter 9 tuned to the frequency of the oscillator 1. The phase of the output voltage of the RC phase shifter 9 is proportional to the azimuth. The voltages from the generator 1 and the RC phase shifter are fed to the inputs of the Imitt trigger 10 and 11, which form a series of square pulses, the phase shift between which is proportional to the azimuth. The transducer 12 phase-time interval forms a sequence of pulses with a duration proportional to the azimuth. The output signal of the converter 12 is fed to a counter 13, from which information in a digital form is taken about the azimuth of the well. The proposed azimuth converter differs from the known devices in that it allows the measurement of azimuth using a single core wire, due to the fact that the flux probes are alternately connected to the cable using a switch 15 controlled by the generator voltage amplitude .1. The device has great accuracy, because, due to the alternate connection of the flux-probes fed by the voltage of one frequency, the parameters of the latter do not affect the final measurement result, which makes it possible to exclude the cable length sensor and phase shifter from the circuit. In addition, there is no systematic error in the conversion of information signals of flux-probes, since the signal flux of each flux-probes is performed by the same elements: a selective ycv file and a phase detector. PreobraoDDte scheme
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU803222642A SU947408A1 (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Azimuth converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU803222642A SU947408A1 (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Azimuth converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU947408A1 true SU947408A1 (en) | 1982-07-30 |
Family
ID=20933708
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU803222642A SU947408A1 (en) | 1980-12-22 | 1980-12-22 | Azimuth converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU947408A1 (en) |
-
1980
- 1980-12-22 SU SU803222642A patent/SU947408A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3340464A (en) | Induction investigation apparatus having time shared operations including phase calibration | |
US3423673A (en) | Apparatus utilizing magnetostrictive member for measuring linear displacement between two bodies | |
JPH0359391B2 (en) | ||
RU2445653C2 (en) | Geo-acoustic logging device | |
SU947408A1 (en) | Azimuth converter | |
US2520677A (en) | Magnetic gradient measurement | |
US3402343A (en) | High speed, high resolution, nuclear magnetism well logging apparatus having a plurality of receiving coils and an extended polarizing coil, and method for using same | |
SU855586A1 (en) | Device for electromagnetic well-logging | |
US3840805A (en) | Device for measuring parameters of resonant lc-circuit | |
SU1121407A1 (en) | Ferroprobe azimuth transmitter | |
SU981598A1 (en) | Azimuth converter | |
SU1137191A1 (en) | Transmitter of geomagnetic bench mark | |
SU964119A2 (en) | Ferro-sonde of azimuth transmitter | |
RU2252313C2 (en) | Method for measuring zenith angle of well object and device for realization of said method (variants) | |
RU2091577C1 (en) | Device for monitoring azimuth of deflecting tool in course of drilling | |
SU1008432A1 (en) | Ferroprobe azimuth transducer | |
SU881304A1 (en) | Self-sustained down-hole device for logging while drilling | |
RU2292064C2 (en) | Device for electromagnetic logging of wells | |
SU1310765A1 (en) | Deep-well three-component ferroprobe magnetometer | |
SU1469490A1 (en) | Electromagnetic logging device | |
SU551588A1 (en) | Electromagnetic well logging device | |
SU793133A1 (en) | Proton magnetometer | |
SU811160A1 (en) | Survey apparatus | |
SU798539A1 (en) | Apparatus for well electric survey | |
SU956773A1 (en) | Ferroprobe azimuth transducer |