JPH06207984A - ２個の非平行要素を有するスロットアンテナ - Google Patents
２個の非平行要素を有するスロットアンテナInfo
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- JPH06207984A JPH06207984A JP13727392A JP13727392A JPH06207984A JP H06207984 A JPH06207984 A JP H06207984A JP 13727392 A JP13727392 A JP 13727392A JP 13727392 A JP13727392 A JP 13727392A JP H06207984 A JPH06207984 A JP H06207984A
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- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/24—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction
- H01Q21/245—Combinations of antenna units polarised in different directions for transmitting or receiving circularly and elliptically polarised waves or waves linearly polarised in any direction provided with means for varying the polarisation
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/18—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging
- G01V3/30—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation specially adapted for well-logging operating with electromagnetic waves
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 アンテナアパーチャの面内で調節可能な磁気
モーメントを発生する。 【構成】 スロットアンテナ３０が、正方形のアパーチ
ャ３２を有すると共に、該アパーチャ内に互いに直角な
２個の電流プローブ３４を有している。これら２個の電
流プローブは異なった信号で同時的に又は別々に励起さ
れる。電流プローブ内の信号の振幅又は位相を調節する
ことにより、該アンテナの磁気モーメントの角度を調節
することが可能である。磁気モーメントをボアホール軸
に平行に調節することにより良好なスタンドオフ性能を
与えると共に、磁気モーメントを地層ベッドに垂直に調
節することによりより良好な画像応答を同時的に与え
る。
モーメントを発生する。 【構成】 スロットアンテナ３０が、正方形のアパーチ
ャ３２を有すると共に、該アパーチャ内に互いに直角な
２個の電流プローブ３４を有している。これら２個の電
流プローブは異なった信号で同時的に又は別々に励起さ
れる。電流プローブ内の信号の振幅又は位相を調節する
ことにより、該アンテナの磁気モーメントの角度を調節
することが可能である。磁気モーメントをボアホール軸
に平行に調節することにより良好なスタンドオフ性能を
与えると共に、磁気モーメントを地層ベッドに垂直に調
節することによりより良好な画像応答を同時的に与え
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、調節可能な磁気モーメ
ントを有するアンテナに関するものである。更に詳細に
は、本発明は、アンテナアパーチャの面内で調節可能な
磁気モーメントを発生するために付勢される２個の非平
行な要素を具備するスロットアンテナに関するものであ
る。
ントを有するアンテナに関するものである。更に詳細に
は、本発明は、アンテナアパーチャの面内で調節可能な
磁気モーメントを発生するために付勢される２個の非平
行な要素を具備するスロットアンテナに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】ボアホール（穿孔）を取巻く地層の誘電
定数の測定は、例えば、その地層の岩層構造成分及び多
孔度が決定される場合に、水飽和を決定するために使用
することが可能である。地層の誘電定数を測定するため
の一つのロギング即ち検層装置は電磁伝搬ツール（ＥＰ
Ｔ、シュルンベルジェ社の商標）である。このＥＰＴ
は、ボアホール近くの地層を介して伝搬した電磁波の伝
搬時間及び減衰を測定する。このＥＰＴは、例えば、米
国特許第３，９４４，９１０号に記載されている。この
特許は本願出願人に譲渡されている。
定数の測定は、例えば、その地層の岩層構造成分及び多
孔度が決定される場合に、水飽和を決定するために使用
することが可能である。地層の誘電定数を測定するため
の一つのロギング即ち検層装置は電磁伝搬ツール（ＥＰ
Ｔ、シュルンベルジェ社の商標）である。このＥＰＴ
は、ボアホール近くの地層を介して伝搬した電磁波の伝
搬時間及び減衰を測定する。このＥＰＴは、例えば、米
国特許第３，９４４，９１０号に記載されている。この
特許は本願出願人に譲渡されている。
【０００３】ＥＰＴは、該装置の本体に固着されている
アンテナパッドを有している。バックアップアームが該
装置から開放し且つ該アンテナパッドをボアホールの壁
に対して押圧させる。このバックアップアームは、更
に、ボアホール壁のカリパス測定を与える。該アンテナ
パッドは２個のマイクロ波送信器及び２個の受信器を有
しており、それらはボアホール補償型アレイ内に装着さ
れている。この構成はボアホールの皺及び装置の傾斜な
どの影響を最小としている。
アンテナパッドを有している。バックアップアームが該
装置から開放し且つ該アンテナパッドをボアホールの壁
に対して押圧させる。このバックアップアームは、更
に、ボアホール壁のカリパス測定を与える。該アンテナ
パッドは２個のマイクロ波送信器及び２個の受信器を有
しており、それらはボアホール補償型アレイ内に装着さ
れている。この構成はボアホールの皺及び装置の傾斜な
どの影響を最小としている。
【０００４】米国特許第３，９４４，９１０号はこの様
な送信器及び受信器について記載しており、それらはキ
ャビティバック型スロットアンテナを有している。各キ
ャビティバック型スロットアンテナは誘電物質で充填さ
れており且つプローブ（探査器）を有している。該プロ
ーブは検層装置の長手軸に平行にキャビティバック型ア
ンテナを横断して延在している。
な送信器及び受信器について記載しており、それらはキ
ャビティバック型スロットアンテナを有している。各キ
ャビティバック型スロットアンテナは誘電物質で充填さ
れており且つプローブ（探査器）を有している。該プロ
ーブは検層装置の長手軸に平行にキャビティバック型ア
ンテナを横断して延在している。
【０００５】適応型ＥＰＴ（ＡＤＥＰＴ）は、皺がある
ボアホール内において且つマッドケーキの存在下におい
て誘電定数の正確な測定を与える。このＡＤＥＰＴは、
縦型アンテナ列（エンドファイヤアレイ）又は横型空中
線列（ブロードサイドアレイ）として知られる二つのオ
プションとしてのアンテナアレイのうちの一つを使用し
ている。これら二つのアンテナアレイ（列）は交換可能
なアンテナパッド上に別々に装着されている。このＡＤ
ＥＰＴは、アンテナパッドを迅速に変更することにより
予測されるロギング即ち検層に従って所望の形態とする
ことが可能である。実際に、縦型アンテナ列を使用して
ＡＤＥＰＴの検層パス期間中に予想外にＸ型十文字マッ
ド（泥水）即ち地層水に遭遇する場合には、該アンテナ
パッドをその場において変更することが可能であり、且
つ横型空中線列を使用して繰返しパスを行なうことが可
能である。何れのアンテナアレイも電子的に調節可能な
磁気モーメントを発生することはない。
ボアホール内において且つマッドケーキの存在下におい
て誘電定数の正確な測定を与える。このＡＤＥＰＴは、
縦型アンテナ列（エンドファイヤアレイ）又は横型空中
線列（ブロードサイドアレイ）として知られる二つのオ
プションとしてのアンテナアレイのうちの一つを使用し
ている。これら二つのアンテナアレイ（列）は交換可能
なアンテナパッド上に別々に装着されている。このＡＤ
ＥＰＴは、アンテナパッドを迅速に変更することにより
予測されるロギング即ち検層に従って所望の形態とする
ことが可能である。実際に、縦型アンテナ列を使用して
ＡＤＥＰＴの検層パス期間中に予想外にＸ型十文字マッ
ド（泥水）即ち地層水に遭遇する場合には、該アンテナ
パッドをその場において変更することが可能であり、且
つ横型空中線列を使用して繰返しパスを行なうことが可
能である。何れのアンテナアレイも電子的に調節可能な
磁気モーメントを発生することはない。
【０００６】図１ａは縦型アンテナ列１０を担持するパ
ッドを有するＡＤＥＰＴの概略図である。２個のマイク
ロ波受信器１２が８０ｍｍ及び１２０ｍｍの間隔で２個
のマイクロ波送信器１４の間に位置されている。これら
２個の受信器１２及びこれら２個の送信器１４はＡＤＥ
ＰＴ及びボアホールの長手軸に対して平行であるがＡＤ
ＥＰＴ上においては垂直に配向されている。各受信器１
２及び送信器１４はＡＤＥＰＴ及びボアホール軸に垂直
な一つのプローブ要素１８を具備する矩形状のスロット
アンテナ１６を有している。縦型アンテナ列１０は従来
の検層用アンテナシステムよりも孔の粗さ及びマッドケ
ーキからの装置の離隔により影響を受けることは少な
い。縦型アンテナ列１０は垂直分解能を犠牲にすること
なしに良好な検査深さを有している。インベイデドゾー
ン固有抵抗が１Ω・ｍよりも大きい場合には通常縦型ア
ンテナ列１０が使用される。
ッドを有するＡＤＥＰＴの概略図である。２個のマイク
ロ波受信器１２が８０ｍｍ及び１２０ｍｍの間隔で２個
のマイクロ波送信器１４の間に位置されている。これら
２個の受信器１２及びこれら２個の送信器１４はＡＤＥ
ＰＴ及びボアホールの長手軸に対して平行であるがＡＤ
ＥＰＴ上においては垂直に配向されている。各受信器１
２及び送信器１４はＡＤＥＰＴ及びボアホール軸に垂直
な一つのプローブ要素１８を具備する矩形状のスロット
アンテナ１６を有している。縦型アンテナ列１０は従来
の検層用アンテナシステムよりも孔の粗さ及びマッドケ
ーキからの装置の離隔により影響を受けることは少な
い。縦型アンテナ列１０は垂直分解能を犠牲にすること
なしに良好な検査深さを有している。インベイデドゾー
ン固有抵抗が１Ω・ｍよりも大きい場合には通常縦型ア
ンテナ列１０が使用される。
【０００７】図１ｂは横型空中線列２０を担持するパッ
ドを具備するＡＤＥＰＴの概略図である。二つのマイク
ロ波受信器２２が４０ｍｍ及び８０ｍｍの間隔で二つの
マイクロ波送信器２４の間に位置されている。該二つの
受信器２２及び二つの送信器２４はＡＤＥＰＴの長手軸
及びボアホールに垂直にＡＤＥＰＴ上に水平に配向され
ている。各受信器２２及び送信器２４は、ＡＤＥＰＴ及
びボアホールの軸に平行な一つのプローブ要素２８を具
備する矩形状のスロットアンテナ２６を有している。受
信器２２と送信器２４との間の短い間隔は、この様な受
信器と送信器との間での信号の減衰を増加させる高い多
孔度又は塩性条件における実効的動作範囲を延長してい
る。横型空中線列２０は、縦型アンテナ列１０よりも検
査深さが小さいが、よりシャープな画像応答を有してい
る。横型空中線列２０は、通常、インベイデドゾーン固
有抵抗が１Ω・ｍより小さい場合にＡＤＥＰＴにおいて
使用される。
ドを具備するＡＤＥＰＴの概略図である。二つのマイク
ロ波受信器２２が４０ｍｍ及び８０ｍｍの間隔で二つの
マイクロ波送信器２４の間に位置されている。該二つの
受信器２２及び二つの送信器２４はＡＤＥＰＴの長手軸
及びボアホールに垂直にＡＤＥＰＴ上に水平に配向され
ている。各受信器２２及び送信器２４は、ＡＤＥＰＴ及
びボアホールの軸に平行な一つのプローブ要素２８を具
備する矩形状のスロットアンテナ２６を有している。受
信器２２と送信器２４との間の短い間隔は、この様な受
信器と送信器との間での信号の減衰を増加させる高い多
孔度又は塩性条件における実効的動作範囲を延長してい
る。横型空中線列２０は、縦型アンテナ列１０よりも検
査深さが小さいが、よりシャープな画像応答を有してい
る。横型空中線列２０は、通常、インベイデドゾーン固
有抵抗が１Ω・ｍより小さい場合にＡＤＥＰＴにおいて
使用される。
【０００８】図２ａ及び図２ｂは１．１ＧＨｚにおいて
の図１ａの縦型アンテナ列１０及び図１ｂの横型空中線
列２０のシミュレートしたスタンドオフ（隔離）応答を
示している。図２ａ及び図２ｂの場合、地層の導電度は
０．９Ｓ／ｍであり且つ地層の誘電率は２２である。ス
タンドオフ（隔離）層導電度は４．０Ｓ／ｍであり且つ
スタンドオフ層の誘電率は７３である。図２ａはインチ
の単位でボアホールの壁から縦型アンテナ列又は横型空
中線列の何れかのアレイのスタンドオフ即ち隔離の関数
としての逆誘電率を示している。図２ｂはインチの単位
でスタンドオフ即ち隔離の関数としてｍｈｏ／ｍの単位
での逆導電度を示している。図１ａの縦型アンテナ列
は、横型空中線列よりもより良好なスタンドオフ（隔
離）性能を有している。図２ａ及び図２ｂにおいて、水
平な実線は理想的なスタンドオフ（隔離）応答を表わし
ている。図２ａ及び図２ｂは、縦型アンテナ列のスタン
ドオフ（隔離）応答がより理想的な水平なものに近いこ
とを示しており、従って横型空中線列のスタンドオフ
（隔離）応答よりもより理想的な場合に近似しているこ
とを示している。縦型アンテナ列のスタンドオフ性能
は、典型的に、０．２５インチまでのスタンドオフ距離
に対して良好なものである。
の図１ａの縦型アンテナ列１０及び図１ｂの横型空中線
列２０のシミュレートしたスタンドオフ（隔離）応答を
示している。図２ａ及び図２ｂの場合、地層の導電度は
０．９Ｓ／ｍであり且つ地層の誘電率は２２である。ス
タンドオフ（隔離）層導電度は４．０Ｓ／ｍであり且つ
スタンドオフ層の誘電率は７３である。図２ａはインチ
の単位でボアホールの壁から縦型アンテナ列又は横型空
中線列の何れかのアレイのスタンドオフ即ち隔離の関数
としての逆誘電率を示している。図２ｂはインチの単位
でスタンドオフ即ち隔離の関数としてｍｈｏ／ｍの単位
での逆導電度を示している。図１ａの縦型アンテナ列
は、横型空中線列よりもより良好なスタンドオフ（隔
離）性能を有している。図２ａ及び図２ｂにおいて、水
平な実線は理想的なスタンドオフ（隔離）応答を表わし
ている。図２ａ及び図２ｂは、縦型アンテナ列のスタン
ドオフ（隔離）応答がより理想的な水平なものに近いこ
とを示しており、従って横型空中線列のスタンドオフ
（隔離）応答よりもより理想的な場合に近似しているこ
とを示している。縦型アンテナ列のスタンドオフ性能
は、典型的に、０．２５インチまでのスタンドオフ距離
に対して良好なものである。
【０００９】本願出願人に譲渡されている米国特許第
４，７０４，５８１号は、スロットアンテナを有する送
信器及び受信器を具備するロギング即ち検層装置を記載
している。各スロットアンテナは、１実施例における検
層装置の長手軸に平行にキャビティバック型アンテナを
横断して延在するプローブを有しており、又、別の実施
例においては、それは、検層装置の長手軸に垂直にキャ
ビティバック型アンテナを横断して延在している。
４，７０４，５８１号は、スロットアンテナを有する送
信器及び受信器を具備するロギング即ち検層装置を記載
している。各スロットアンテナは、１実施例における検
層装置の長手軸に平行にキャビティバック型アンテナを
横断して延在するプローブを有しており、又、別の実施
例においては、それは、検層装置の長手軸に垂直にキャ
ビティバック型アンテナを横断して延在している。
【００１０】上述した従来の実施例は、何れも、電子的
に調節可能な磁気モーメントの角度を発生するために付
勢される２個の要素を具備するスロットアンテナに関す
るものではない。
に調節可能な磁気モーメントの角度を発生するために付
勢される２個の要素を具備するスロットアンテナに関す
るものではない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、選択可能な
磁気モーメントを有するアンテナを提供することを目的
とする。本発明の別の目的とするところは、実質的に垂
直な磁界を交互に発生することの可能なアンテナを提供
することである。本発明の更に別の目的とするところ
は、磁気モーメントが電子的に調節可能なアンテナのア
レイを電磁伝搬装置内に設けることである。該電磁伝搬
装置は、より良好なスタンドオフ（隔離）性能を有する
縦型アンテナ列として機能するのみならず該装置の構成
を変化させることなしによりシャープな画像応答を有す
る横型空中線列としても機能する。
磁気モーメントを有するアンテナを提供することを目的
とする。本発明の別の目的とするところは、実質的に垂
直な磁界を交互に発生することの可能なアンテナを提供
することである。本発明の更に別の目的とするところ
は、磁気モーメントが電子的に調節可能なアンテナのア
レイを電磁伝搬装置内に設けることである。該電磁伝搬
装置は、より良好なスタンドオフ（隔離）性能を有する
縦型アンテナ列として機能するのみならず該装置の構成
を変化させることなしによりシャープな画像応答を有す
る横型空中線列としても機能する。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、アパーチャを
有すると共に該アパーチャ内に２個の非平行な要素を有
するスロットアンテナを提供している。各要素は、該ス
ロットアンテナが二つの対応する電流に依存するオリエ
ンテーション即ち配向を有する磁気モーメントを発生す
るように対応する電流を受取るべく適応されている。具
体的な実施例においては、該アンテナの磁気モーメント
は、該要素の電流の大きさ及び／又は位相を調節するこ
とにより該アパーチャの面内で調節することが可能であ
り、且つ一方の要素の電流がゼロである場合も包含す
る。このアンテナの磁気モーメントの調節は、ハードウ
エア又はソフトウエアの何れかで実施することが可能で
あり、尚、ソフトウエアによるアプローチのほうが一層
柔軟性があり、より広範囲な選択可能な磁気モーメント
とすることを可能としている。
有すると共に該アパーチャ内に２個の非平行な要素を有
するスロットアンテナを提供している。各要素は、該ス
ロットアンテナが二つの対応する電流に依存するオリエ
ンテーション即ち配向を有する磁気モーメントを発生す
るように対応する電流を受取るべく適応されている。具
体的な実施例においては、該アンテナの磁気モーメント
は、該要素の電流の大きさ及び／又は位相を調節するこ
とにより該アパーチャの面内で調節することが可能であ
り、且つ一方の要素の電流がゼロである場合も包含す
る。このアンテナの磁気モーメントの調節は、ハードウ
エア又はソフトウエアの何れかで実施することが可能で
あり、尚、ソフトウエアによるアプローチのほうが一層
柔軟性があり、より広範囲な選択可能な磁気モーメント
とすることを可能としている。
【００１３】
【実施例】図３は本発明に基づく交差ダイポールアンテ
ナ３０の斜視図である。アンテナ３０は、正方形のアパ
ーチャ３２を有するスロットアンテナである。好適実施
例においては、アンテナ３０は２００乃至２０００ＭＨ
ｚの範囲で動作し且つアンテナアパーチャは各側部にお
いて０．３３４インチ（０．８５ｃｍ）である。アンテ
ナ３０は該アパーチャの中心に位置させた二つの直交す
るプローブ要素３４を有している。各プローブ要素３４
はその両端における直径が０．０６３インチ（０．１６
ｃｍ）である。各プローブの中心部は幅狭となってお
り、従って該プローブは互いに接触することはない。
尚、その他の寸法を有するアンテナとすることも可能で
ある。これらの特定の寸法は単に一例であるに過ぎず、
ボアホールの適用に対し妥当な信号の強度及び許容可能
な分解能を有するアンテナを製造するために選択したも
のである。要素３４は、所望により、中心からずらして
位置させることも可能である。この様なアンテナ３０を
製造する技術については、後に、図７ａ乃至図７ｆを参
照して説明する。
ナ３０の斜視図である。アンテナ３０は、正方形のアパ
ーチャ３２を有するスロットアンテナである。好適実施
例においては、アンテナ３０は２００乃至２０００ＭＨ
ｚの範囲で動作し且つアンテナアパーチャは各側部にお
いて０．３３４インチ（０．８５ｃｍ）である。アンテ
ナ３０は該アパーチャの中心に位置させた二つの直交す
るプローブ要素３４を有している。各プローブ要素３４
はその両端における直径が０．０６３インチ（０．１６
ｃｍ）である。各プローブの中心部は幅狭となってお
り、従って該プローブは互いに接触することはない。
尚、その他の寸法を有するアンテナとすることも可能で
ある。これらの特定の寸法は単に一例であるに過ぎず、
ボアホールの適用に対し妥当な信号の強度及び許容可能
な分解能を有するアンテナを製造するために選択したも
のである。要素３４は、所望により、中心からずらして
位置させることも可能である。この様なアンテナ３０を
製造する技術については、後に、図７ａ乃至図７ｆを参
照して説明する。
【００１４】別の実施例においては、二つのプローブ要
素３４は直交状態にはない。実際に、これら二つのプロ
ーブ要素３４は互いに任意の角度で位置させることが可
能であり、例えば、１５度乃至９０度の範囲の角度にお
いて設定することが可能である。これら二つのプローブ
要素３４は、それらが平行状態にない限り、相対的に任
意の角度に設定することが可能である。直交状態にある
プローブ要素はバランスさせたエレクトロニクスに対し
て好適なものであるが、精密に製造することは困難であ
る。従って、プローブ要素を組立てた後に、それらが実
質的に直交状態にある場合であっても、図６に関して以
下に説明する式を使用して磁気モーメントの角度を検証
せねばならない。磁気モーメントの予定した角度と測定
した角度との間のずれを補償するためにソフトウエアを
使用することが可能である。
素３４は直交状態にはない。実際に、これら二つのプロ
ーブ要素３４は互いに任意の角度で位置させることが可
能であり、例えば、１５度乃至９０度の範囲の角度にお
いて設定することが可能である。これら二つのプローブ
要素３４は、それらが平行状態にない限り、相対的に任
意の角度に設定することが可能である。直交状態にある
プローブ要素はバランスさせたエレクトロニクスに対し
て好適なものであるが、精密に製造することは困難であ
る。従って、プローブ要素を組立てた後に、それらが実
質的に直交状態にある場合であっても、図６に関して以
下に説明する式を使用して磁気モーメントの角度を検証
せねばならない。磁気モーメントの予定した角度と測定
した角度との間のずれを補償するためにソフトウエアを
使用することが可能である。
【００１５】図４は電磁伝搬装置上で使用する交差ダイ
ポールアンテナのアレイ（列）４０を示した概略図であ
る。アンテナアレイ４０は、縦型アンテナ列のように垂
直磁気モーメントを発生し、次いで横型空中線列のよう
に水平磁気モーメントを発生するために電子的にスイッ
チさせることが可能である。アンテナアレイ４０は、更
に、異なった振幅及び／又は位相の電流でアンテナの二
つの要素を同時的に励起することにより磁気モーメント
の角度を調節するために電子的に制御することが可能で
ある。
ポールアンテナのアレイ（列）４０を示した概略図であ
る。アンテナアレイ４０は、縦型アンテナ列のように垂
直磁気モーメントを発生し、次いで横型空中線列のよう
に水平磁気モーメントを発生するために電子的にスイッ
チさせることが可能である。アンテナアレイ４０は、更
に、異なった振幅及び／又は位相の電流でアンテナの二
つの要素を同時的に励起することにより磁気モーメント
の角度を調節するために電子的に制御することが可能で
ある。
【００１６】アレイ４０は、２００乃至２０００ＭＨｚ
の範囲に亘りテストした。アレイ４０は、第一送信器ア
ンテナ４２、及び第一送信器アンテナ４２から４５ｍｍ
離隔した第一受信器４４を有している。該アレイは、更
に、第一送信器アンテナ４２から６０ｍｍ離隔した第二
受信器アンテナ４６を有している。第二送信器アンテナ
４８は、第一送信器アンテナ４２に関して対称的に離隔
されており、第二受信器アンテナ４６から４５ｍｍ及び
第一受信器アンテナ４４から６０ｍｍ離隔されている。
第二送信器アンテナ４８は、ＥＰＴに類似した態様でボ
アホール補償型測定を与える。送信器と受信器との間の
間隔は変化させることが可能である。この間隔は、検査
深さ及び垂直分解能を決定するために選択される。
の範囲に亘りテストした。アレイ４０は、第一送信器ア
ンテナ４２、及び第一送信器アンテナ４２から４５ｍｍ
離隔した第一受信器４４を有している。該アレイは、更
に、第一送信器アンテナ４２から６０ｍｍ離隔した第二
受信器アンテナ４６を有している。第二送信器アンテナ
４８は、第一送信器アンテナ４２に関して対称的に離隔
されており、第二受信器アンテナ４６から４５ｍｍ及び
第一受信器アンテナ４４から６０ｍｍ離隔されている。
第二送信器アンテナ４８は、ＥＰＴに類似した態様でボ
アホール補償型測定を与える。送信器と受信器との間の
間隔は変化させることが可能である。この間隔は、検査
深さ及び垂直分解能を決定するために選択される。
【００１７】図５ａ乃至５ｃは本発明の交差ダイポール
アンテナ５０の概略図である。図５ａにおいて、アンテ
ナ５０の水平要素のみが励起され、垂直磁気モーメント
を発生する。図５ｂにおいて、アンテナ５０の垂直要素
のみが励起され、水平磁気モーメントが発生される。図
５ｃにおいては、これらの要素に対し等しい信号により
励起されて４５度の磁気モーメントが発生している。こ
の様な磁気モーメントは、本発明の交差ダイポールアン
テナで達成することが可能なもののうちの一例である。
実際に、該アンテナの磁気モーメントは、該要素の電流
の大きさ及び／又は位相を調節することによりアパーチ
ャの面内において電子的に調節可能であり、且つ一つの
要素の電流がゼロである場合も包含している。
アンテナ５０の概略図である。図５ａにおいて、アンテ
ナ５０の水平要素のみが励起され、垂直磁気モーメント
を発生する。図５ｂにおいて、アンテナ５０の垂直要素
のみが励起され、水平磁気モーメントが発生される。図
５ｃにおいては、これらの要素に対し等しい信号により
励起されて４５度の磁気モーメントが発生している。こ
の様な磁気モーメントは、本発明の交差ダイポールアン
テナで達成することが可能なもののうちの一例である。
実際に、該アンテナの磁気モーメントは、該要素の電流
の大きさ及び／又は位相を調節することによりアパーチ
ャの面内において電子的に調節可能であり、且つ一つの
要素の電流がゼロである場合も包含している。
【００１８】本発明によれば、この様なダイポールアン
テナ５０のアレイが良好なスタンドオフ（離隔）性能及
びよりシャープな画像形成動作の両方を与えている。交
差ダイポールアンテナのアレイを具備するロギング即ち
検層装置は、ボアホール（穿孔）内の所望の深さに位置
され、且つ該交差ダイポールアンテナを励起する。以下
に説明する回路が水平要素及び垂直要素への信号の位相
及び振幅を変化させ、ボアホールの軸と相対的に垂直及
び水平な方向を包含し且つそれらの間の全ての角度を介
して該アンテナの磁気モーメントを調節する。検層中の
ベッドのディップ角度に関係なしに、一つの調節可能な
角度における磁気モーメントはボアホール軸に平行であ
り、そのことはより良好なスタンドオフ性能を与える。
該スキャンの別の調節可能な角度における磁気モーメン
トは該ベッドに対して直交しており、そのことはより鮮
明な画像形成動作を与えている。このことは、ハードウ
エア又はソフトウエアの何れでも実施することが可能で
ある。ソフトウエアはより柔軟性があり、且つより広範
な選択可能なスキャン角度を与える。
テナ５０のアレイが良好なスタンドオフ（離隔）性能及
びよりシャープな画像形成動作の両方を与えている。交
差ダイポールアンテナのアレイを具備するロギング即ち
検層装置は、ボアホール（穿孔）内の所望の深さに位置
され、且つ該交差ダイポールアンテナを励起する。以下
に説明する回路が水平要素及び垂直要素への信号の位相
及び振幅を変化させ、ボアホールの軸と相対的に垂直及
び水平な方向を包含し且つそれらの間の全ての角度を介
して該アンテナの磁気モーメントを調節する。検層中の
ベッドのディップ角度に関係なしに、一つの調節可能な
角度における磁気モーメントはボアホール軸に平行であ
り、そのことはより良好なスタンドオフ性能を与える。
該スキャンの別の調節可能な角度における磁気モーメン
トは該ベッドに対して直交しており、そのことはより鮮
明な画像形成動作を与えている。このことは、ハードウ
エア又はソフトウエアの何れでも実施することが可能で
ある。ソフトウエアはより柔軟性があり、且つより広範
な選択可能なスキャン角度を与える。
【００１９】ダイポールアンテナ５０のアレイは、縦型
アンテナモード（エンドファイヤモード）及び横型アン
テナモード（ブロードサイドモード）において同時的又
は逐次的の何れかでブロードキャスト即ち同報通信を行
なうために使用される。エンドファイヤモード及びブロ
ードサイドモードにおいて同時的に同報通信を行なうた
めには、各アンテナの要素３４を有する二つのチャンネ
ルが多少異なった周波数で励起される。例えば、アレイ
５０内のアンテナの垂直要素は１．０３ＧＨｚで励起さ
せることが可能であり、且つこれらの同一のアンテナの
水平要素は１．００ＧＨｚで同時的に励起させることが
可能である。これらの多少異なった周波数は岩石物理学
の観点から等価であるが、同時的に同報通信されるエン
ドファイヤモード及びブロードサイドモードのエンコー
ディングを行なうことを可能とする。ウエル即ち穿孔を
検層した後に、例えば地層マイクロスキャナ（ＦＭＳ、
シュルンベルジェ社の商標）装置などのような別の検層
装置からの画像データを処理して地層ベッドに対し平行
及び水平なアンテナアレイによる応答を再生する。該装
置は発明者Ｇｉａｎｚｅｒｏ ｅｔ ａｌ．で「ボアホ
ールの電気的検査のための電極を担持するパッドを使用
する方法及び装置」という名称の米国特許第４，４６
８，６２３号及び発明者がＥｋｓｔｒｏｍ ｅｔ ａ
ｌ．で「穿孔が貫通する地層の画像記録を形成する方法
及び装置」という名称の米国特許第４，５６７，７５９
号に記載されている。尚、これらの米国特許は本願出願
人に譲渡されている。一方、該二つのチャンネルは交互
に励起させ、多重化技術によるエンドファイヤモードと
ブロードサイドモード期間中にデータを採取することが
可能である。
アンテナモード（エンドファイヤモード）及び横型アン
テナモード（ブロードサイドモード）において同時的又
は逐次的の何れかでブロードキャスト即ち同報通信を行
なうために使用される。エンドファイヤモード及びブロ
ードサイドモードにおいて同時的に同報通信を行なうた
めには、各アンテナの要素３４を有する二つのチャンネ
ルが多少異なった周波数で励起される。例えば、アレイ
５０内のアンテナの垂直要素は１．０３ＧＨｚで励起さ
せることが可能であり、且つこれらの同一のアンテナの
水平要素は１．００ＧＨｚで同時的に励起させることが
可能である。これらの多少異なった周波数は岩石物理学
の観点から等価であるが、同時的に同報通信されるエン
ドファイヤモード及びブロードサイドモードのエンコー
ディングを行なうことを可能とする。ウエル即ち穿孔を
検層した後に、例えば地層マイクロスキャナ（ＦＭＳ、
シュルンベルジェ社の商標）装置などのような別の検層
装置からの画像データを処理して地層ベッドに対し平行
及び水平なアンテナアレイによる応答を再生する。該装
置は発明者Ｇｉａｎｚｅｒｏ ｅｔ ａｌ．で「ボアホ
ールの電気的検査のための電極を担持するパッドを使用
する方法及び装置」という名称の米国特許第４，４６
８，６２３号及び発明者がＥｋｓｔｒｏｍ ｅｔ ａ
ｌ．で「穿孔が貫通する地層の画像記録を形成する方法
及び装置」という名称の米国特許第４，５６７，７５９
号に記載されている。尚、これらの米国特許は本願出願
人に譲渡されている。一方、該二つのチャンネルは交互
に励起させ、多重化技術によるエンドファイヤモードと
ブロードサイドモード期間中にデータを採取することが
可能である。
【００２０】図６は、図５ｃの交差ダイポールアンテナ
５０の磁気モーメントの角度を調節する回路を示してい
る。信号源６０からの信号が二つの経路（１）及び
（２）に等しく分割される。従って、各経路へ供給され
る電流はＩとして示されている。経路（１）に沿って、
該電流は減衰ａ1 及びフェーズシフトｆ1 を経験する。
経路（２）に沿って、電流は独立した減衰ａ2 及びフェ
ーズシフトｆ2 を経験する。従って、垂直要素へ供給さ
れる電流は次式のＩ1 で与えられる。
５０の磁気モーメントの角度を調節する回路を示してい
る。信号源６０からの信号が二つの経路（１）及び
（２）に等しく分割される。従って、各経路へ供給され
る電流はＩとして示されている。経路（１）に沿って、
該電流は減衰ａ1 及びフェーズシフトｆ1 を経験する。
経路（２）に沿って、電流は独立した減衰ａ2 及びフェ
ーズシフトｆ2 を経験する。従って、垂直要素へ供給さ
れる電流は次式のＩ1 で与えられる。
【００２１】Ｉ1 ＝ａ1 Ｉｅif1 又、水平要素Ｉ2 へ供給される電流は次式で与えられ
る。
る。
【００２２】Ｉ2 ＝ａ2 Ｉｅif2 従って、等価なダイポールは電流Ｉd を担持し、且つそ
の軸は水平方向と角度ｑをなす方向に沿って指向する。
の軸は水平方向と角度ｑをなす方向に沿って指向する。
【００２３】Ｉd ＝Ｉ｛（ａ1 ）2 ＋（ａ2 ）2 ｝1/2 ｔａｎｑ＝（ａ1 ／ａ2 ）ｅi(f1-f2) ダイポール軸が図５ｃに示した如く第一象限においてポ
イント即ち指向するためには、即ち０°＜ｑ＜９０°、
ｆ1 ＝０°及びｆ2 ＝０°を選択し、第二象限に指向す
る場合、即ち９０°＜ｑ＜１８０°、ｆ1 ＝０°及びｆ
2 ＝１８０°を選択し、第三象限に指向する場合、即ち
１８０°＜ｑ＜２７０°、ｆ1 ＝１８０°及びｆ2 ＝１
８０°を選択し、且つ最後に、第四象限に指向する場
合、即ち２７０°＜ｑ＜３６０°、ｆ1 ＝１８０°及び
ｆ2 ＝０°を選択する。
イント即ち指向するためには、即ち０°＜ｑ＜９０°、
ｆ1 ＝０°及びｆ2 ＝０°を選択し、第二象限に指向す
る場合、即ち９０°＜ｑ＜１８０°、ｆ1 ＝０°及びｆ
2 ＝１８０°を選択し、第三象限に指向する場合、即ち
１８０°＜ｑ＜２７０°、ｆ1 ＝１８０°及びｆ2 ＝１
８０°を選択し、且つ最後に、第四象限に指向する場
合、即ち２７０°＜ｑ＜３６０°、ｆ1 ＝１８０°及び
ｆ2 ＝０°を選択する。
【００２４】四つの象限のうちの何れかにおいて、電流
を連続して掃引することが可能であるか、又は、０から
任意の大きな数字へａ1 ／ａ2 の比変化させることによ
り増分的にステップ動作させることが可能である。この
様な回路は公知であるが、交差ダイポールスロットアン
テナの磁気モーメントを操縦乃至は調節するために使用
されたことはない。
を連続して掃引することが可能であるか、又は、０から
任意の大きな数字へａ1 ／ａ2 の比変化させることによ
り増分的にステップ動作させることが可能である。この
様な回路は公知であるが、交差ダイポールスロットアン
テナの磁気モーメントを操縦乃至は調節するために使用
されたことはない。
【００２５】磁気モーメントを各増分毎に角度を増加さ
せると、例えば、米国特許第４，７０４，８８１号に記
載される態様で対応する記録された画像が形成される。
磁気モーメントの角度がベッド境界に対して直交する場
合に形成されるログ即ち記録は、最も鮮明な画像を発生
し、且つボアホール軸に平行な場合には、より良好なス
タンドオフ性能を与える。ベッドのディップ特性が既知
である場合には、これら二つのログ（記録）画像が必要
であるに過ぎない。
せると、例えば、米国特許第４，７０４，８８１号に記
載される態様で対応する記録された画像が形成される。
磁気モーメントの角度がベッド境界に対して直交する場
合に形成されるログ即ち記録は、最も鮮明な画像を発生
し、且つボアホール軸に平行な場合には、より良好なス
タンドオフ性能を与える。ベッドのディップ特性が既知
である場合には、これら二つのログ（記録）画像が必要
であるに過ぎない。
【００２６】交差ダイポールアンテナの製造技術 図３のシャシー及び図７ａの要素を超音波洗浄する。要
素のリードをアンテナ要素端部内に挿入する。このリー
ドは実際にはマイクロコアックス（Ｍｉｃｒｏ−Ｃｏａ
ｘ）社の＃ＵＴ−４７同軸ケーブルの中央導体であり、
０．０１１３インチの直径の銀鍍金したカッパーウエル
ドから構成している。該要素は真鍮であり、０．０６３
インチの直径を有すると共に、０．３４０６インチの長
さを有しており、且つ０．０７５インチのノッチ幅を有
している。該要素と該要素リードとの間の接合部に少量
のエルシン（Ｅｒｓｉｎ）のＳＮ９６半田ペーストを付
与する。アメリカンビューティ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｂ
ｅａｕｔｙ）抵抗半田テュイーザー＃１０５４１（電力
ユニットは７０に設定）を使用して該接合部に熱を付与
する。該要素から半田の粒を除去してクリーニングす
る。該要素リードを切断し、該要素と該リードの全体的
な長さを０．４３５インチより多少長いものとさせる。
次いで、該リード端部を研磨し、全長を０．４３５イン
チとさせる。チェックするためにダイヤルインジケータ
を使用する精密旋盤において該要素リードを正しく調整
する。揺れを±０．００１インチ未満に調節する。半田
接合部を機械加工して旋盤及び切削工具を使用して０．
０１０インチの全長を有するテーパを形成する。エタノ
ールで再度クリーニングを行なう。
素のリードをアンテナ要素端部内に挿入する。このリー
ドは実際にはマイクロコアックス（Ｍｉｃｒｏ−Ｃｏａ
ｘ）社の＃ＵＴ−４７同軸ケーブルの中央導体であり、
０．０１１３インチの直径の銀鍍金したカッパーウエル
ドから構成している。該要素は真鍮であり、０．０６３
インチの直径を有すると共に、０．３４０６インチの長
さを有しており、且つ０．０７５インチのノッチ幅を有
している。該要素と該要素リードとの間の接合部に少量
のエルシン（Ｅｒｓｉｎ）のＳＮ９６半田ペーストを付
与する。アメリカンビューティ（Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｂ
ｅａｕｔｙ）抵抗半田テュイーザー＃１０５４１（電力
ユニットは７０に設定）を使用して該接合部に熱を付与
する。該要素から半田の粒を除去してクリーニングす
る。該要素リードを切断し、該要素と該リードの全体的
な長さを０．４３５インチより多少長いものとさせる。
次いで、該リード端部を研磨し、全長を０．４３５イン
チとさせる。チェックするためにダイヤルインジケータ
を使用する精密旋盤において該要素リードを正しく調整
する。揺れを±０．００１インチ未満に調節する。半田
接合部を機械加工して旋盤及び切削工具を使用して０．
０１０インチの全長を有するテーパを形成する。エタノ
ールで再度クリーニングを行なう。
【００２７】スロットフィードの製造 直線上の長さの形態で（コイルした状態ではなく）マイ
クロコアックス社の同軸ケーブル＃ＵＴ−４７を使用す
る。全てのスロットフィード長さを同一に測定し且つ切
断し、両端において中央導体を１インチ残存させる。１
時間の間１００℃でオーブン内に配置させることにより
スロットフィードの絶縁体を予備押し出しする。細かい
スチールウールで外側導体を研磨する。両端において外
側導体と均一に絶縁体を剥離する。中央導体の一端部を
オムニスペクトラ（Ｏｍｎｉ−Ｓｐｅｃｔｒａ）社のＯ
ＳＭＭ ＦＭコネクタ内に受納するために０．０５イン
チ切断する。第一ポストに対し且つ次いで第二ポストに
対し中央導体を屈曲させることにより他端部において要
素リード接合ループを形成する。図７ｂ参照。余分な部
分が存在する場合には切除する。エルシン社のＳＮを使
用してスロットフィードをオムニスペクトラ社のＯＳＭ
Ｍジャック＃４００２−７９４７−００へ半田付けす
る。この作業を行なうためにはオムニスペクトラ社の組
立て手順に関する命令に従う。オームメーターで短絡部
乃至は開放部がないかをチェックする。スロットフィー
ドが整列しており且つスロットアンテナハウジングのチ
ャンネル内に嵌合していることを確認する。スロットフ
ィードのループが要素リードチャンネル上に正確に中心
位置決めされていることを確認する。
クロコアックス社の同軸ケーブル＃ＵＴ−４７を使用す
る。全てのスロットフィード長さを同一に測定し且つ切
断し、両端において中央導体を１インチ残存させる。１
時間の間１００℃でオーブン内に配置させることにより
スロットフィードの絶縁体を予備押し出しする。細かい
スチールウールで外側導体を研磨する。両端において外
側導体と均一に絶縁体を剥離する。中央導体の一端部を
オムニスペクトラ（Ｏｍｎｉ−Ｓｐｅｃｔｒａ）社のＯ
ＳＭＭ ＦＭコネクタ内に受納するために０．０５イン
チ切断する。第一ポストに対し且つ次いで第二ポストに
対し中央導体を屈曲させることにより他端部において要
素リード接合ループを形成する。図７ｂ参照。余分な部
分が存在する場合には切除する。エルシン社のＳＮを使
用してスロットフィードをオムニスペクトラ社のＯＳＭ
Ｍジャック＃４００２−７９４７−００へ半田付けす
る。この作業を行なうためにはオムニスペクトラ社の組
立て手順に関する命令に従う。オームメーターで短絡部
乃至は開放部がないかをチェックする。スロットフィー
ドが整列しており且つスロットアンテナハウジングのチ
ャンネル内に嵌合していることを確認する。スロットフ
ィードのループが要素リードチャンネル上に正確に中心
位置決めされていることを確認する。
【００２８】ハウジングの製造 アンテナハウジングからスロットフィードと要素とを除
去した状態で、フラックス及びＳＮ６０半田を使用し
て、半田付けすべき全ての表面を錫鍍金する。図７ｃの
７０を参照するとよい。フラックス残留物を除去する。
この時にアンテナハウジングの孔内に半田が入らないよ
うにする。交差させたダイポール要素７２を所定位置に
半田付けする前に、それらを精密に中心位置決めせねば
ならず、且つ該要素の中心軸上に正確にカムが整合され
ねばならない。図７ｄを参照するとよい。各要素はその
中に穿設した位置決め用のキー孔を有している。要素孔
がアンテナハウジング内の孔と整合され、且つ０．０１
１３インチの直径の２本のカッパーウエルドワイヤをこ
れらの「キー」孔内に挿入すると、要素カムが強制的に
完全な軸整合状態とされる。該要素を中心位置決めし、
且つ０．０１０インチの厚さの銅の詰め物を直角に配置
させた要素のノッチ空間内に対角線上にウェッジ状に設
けて該要素の精密な配置を完了する。フラックスを付与
し且つＳＮ６０半田を使用して該要素を所定位置に半田
付けする。該半田がいまだ液体状にある間にカッパーウ
エルドの位置決め用キーピンを注意深く除去する（この
手順期間中に要素を乱すことがないようにする）。キー
孔を半田で充填し、冷却させる。該詰め物及び要素中心
位置決め用工具を除去する。完全にクリーニングし、且
つ顕微鏡を使用して要素の配置状態を検査する。
去した状態で、フラックス及びＳＮ６０半田を使用し
て、半田付けすべき全ての表面を錫鍍金する。図７ｃの
７０を参照するとよい。フラックス残留物を除去する。
この時にアンテナハウジングの孔内に半田が入らないよ
うにする。交差させたダイポール要素７２を所定位置に
半田付けする前に、それらを精密に中心位置決めせねば
ならず、且つ該要素の中心軸上に正確にカムが整合され
ねばならない。図７ｄを参照するとよい。各要素はその
中に穿設した位置決め用のキー孔を有している。要素孔
がアンテナハウジング内の孔と整合され、且つ０．０１
１３インチの直径の２本のカッパーウエルドワイヤをこ
れらの「キー」孔内に挿入すると、要素カムが強制的に
完全な軸整合状態とされる。該要素を中心位置決めし、
且つ０．０１０インチの厚さの銅の詰め物を直角に配置
させた要素のノッチ空間内に対角線上にウェッジ状に設
けて該要素の精密な配置を完了する。フラックスを付与
し且つＳＮ６０半田を使用して該要素を所定位置に半田
付けする。該半田がいまだ液体状にある間にカッパーウ
エルドの位置決め用キーピンを注意深く除去する（この
手順期間中に要素を乱すことがないようにする）。キー
孔を半田で充填し、冷却させる。該詰め物及び要素中心
位置決め用工具を除去する。完全にクリーニングし、且
つ顕微鏡を使用して要素の配置状態を検査する。
【００２９】スロットフィードループを多少外側に湾曲
させた状態で（従って、それは挿入する場合に要素リー
ドに衝突することはない、図７ｃ及び図７ｅの７４参
照）、スロットフィードを挿入する。該要素リード上方
のループを折曲げる。該ループの位置決め状態を検査す
る。それは、要素リード上に直接落下するものでなけれ
ばならず、リードを中心からずらすように引張ったり押
したりするものであってはならない。「ハンター（Ｈｕ
ｎｔｅｒ）」ヒートシンククリップを使用して該要素の
ヒートシンクを行なう。顕微鏡を使用して、該要素リー
ドの接合部上にＳＮ６０半田ペーストの非常に小さな粒
を付与する。ウエラ（Ｗｅｌｌｅｒ）社のＥＣ４０００
半田付け用鉄先端部を接触させる。該接合部が形成され
る場合に、それは滑らかで丸く且つ過剰な半田を有する
ものであってはならない。クリーニングし且つ検査を行
なう。
させた状態で（従って、それは挿入する場合に要素リー
ドに衝突することはない、図７ｃ及び図７ｅの７４参
照）、スロットフィードを挿入する。該要素リード上方
のループを折曲げる。該ループの位置決め状態を検査す
る。それは、要素リード上に直接落下するものでなけれ
ばならず、リードを中心からずらすように引張ったり押
したりするものであってはならない。「ハンター（Ｈｕ
ｎｔｅｒ）」ヒートシンククリップを使用して該要素の
ヒートシンクを行なう。顕微鏡を使用して、該要素リー
ドの接合部上にＳＮ６０半田ペーストの非常に小さな粒
を付与する。ウエラ（Ｗｅｌｌｅｒ）社のＥＣ４０００
半田付け用鉄先端部を接触させる。該接合部が形成され
る場合に、それは滑らかで丸く且つ過剰な半田を有する
ものであってはならない。クリーニングし且つ検査を行
なう。
【００３０】スロットフィードをそのベースにおいてア
ンテナハウジングへ固定 半田付けすべき区域をフラックスする。要素の位置をチ
ェックする。図７ｃリード接合部の７６参照。それが中
心からずれていないことを確認する。ＳＮ６０でスロッ
トフィードをヒートシンクする。予め錫鍍金した表面
（スロットアンテナハウジングの第一ステップ）とＯＳ
ＭＭコネクタが接触する区域を半田付けする。その接合
部は該コネクタの周辺部周りに半田の滑らかなリード状
のもののように見えるようにし、水漏れがないようなも
のとすべきである。加熱しないように注意すべきであ
り、そうでないとＯＳＭＭ対ＵＴ−４７接合部が損傷さ
れる。クリーニングし且つ検査を行なう。７８において
半田付けされるべき区域をフラックスする。スロットフ
ィードをヒートシンクする。同軸ケーブル周りの区域を
半田付けする。加熱しないように注意する。クリーニン
グし且つ接合部を検査する。リードの周りに滑らかな半
田のビードが存在すべきであり、且つそれは水漏れがし
ないようなものとすべきである。
ンテナハウジングへ固定 半田付けすべき区域をフラックスする。要素の位置をチ
ェックする。図７ｃリード接合部の７６参照。それが中
心からずれていないことを確認する。ＳＮ６０でスロッ
トフィードをヒートシンクする。予め錫鍍金した表面
（スロットアンテナハウジングの第一ステップ）とＯＳ
ＭＭコネクタが接触する区域を半田付けする。その接合
部は該コネクタの周辺部周りに半田の滑らかなリード状
のもののように見えるようにし、水漏れがないようなも
のとすべきである。加熱しないように注意すべきであ
り、そうでないとＯＳＭＭ対ＵＴ−４７接合部が損傷さ
れる。クリーニングし且つ検査を行なう。７８において
半田付けされるべき区域をフラックスする。スロットフ
ィードをヒートシンクする。同軸ケーブル周りの区域を
半田付けする。加熱しないように注意する。クリーニン
グし且つ接合部を検査する。リードの周りに滑らかな半
田のビードが存在すべきであり、且つそれは水漏れがし
ないようなものとすべきである。
【００３１】予備的アンテナリード要素リード検査 要素リード接合部の区域を非常に注意深く検査する。該
接合部が中心位置決めされており且つ要素リードチャン
ネル内又は要素リード接合部ウエル内に半田の粒が存在
しないことを確認する。スロットフィード同軸ケーブル
の絶縁体が押し出し成形されており且つ要素リード接合
部上に圧力を付与する場合には、それは多少切除される
べきである。その反射係数及びインピーダンスを測定す
ることにより、該アンテナの電気的特性をチェックす
る。ポッティングの前に、スロット及びリード接合部ウ
エル区域が完全にクリーンであり且つ全てのフラックス
残留物、半田粒、塵埃などが存在しないことが重要であ
る。フラックス除去器及びエチルアルコールを使用して
クリーニングを行なう。
接合部が中心位置決めされており且つ要素リードチャン
ネル内又は要素リード接合部ウエル内に半田の粒が存在
しないことを確認する。スロットフィード同軸ケーブル
の絶縁体が押し出し成形されており且つ要素リード接合
部上に圧力を付与する場合には、それは多少切除される
べきである。その反射係数及びインピーダンスを測定す
ることにより、該アンテナの電気的特性をチェックす
る。ポッティングの前に、スロット及びリード接合部ウ
エル区域が完全にクリーンであり且つ全てのフラックス
残留物、半田粒、塵埃などが存在しないことが重要であ
る。フラックス除去器及びエチルアルコールを使用して
クリーニングを行なう。
【００３２】ポッティング アンテナリード−要素「リード接合部ウエル」をポッテ
ィングするために、リード接合部ウエルをダムで塞き止
めるためにテープダムを形成し、従ってポッティングを
行なうことが可能であり且つその場合にエポキシがスロ
ットキャビティ内に流れ込むことはない。第一に、
「Ｙ」状に形成したスライスしたテフロンテープで要素
リード上に載置させる。これを行なうために、要素リー
ドの周りにテープフラップを配置し、次いで別のテープ
でシールする。この点に関しては図７ｆを参照するとよ
い。エマーソンアンドカミング社のブレチン７−２−４
１８に概説されている手順に従って、エマーソンアンド
カミング社のＳＴＹＣＡＳＴ２０５８エポキシキャステ
ィング樹脂を使用する。１２グラムのパート「Ａ」を１
グラムのパート「Ｂ」と標準的な態様で混合させる。該
混合物から空気が除去されることを確保する。三つの連
続的なステップで注ぎ込みを行ない空気をトラップする
ことを回避する。スロットアンテナハウジングを多少加
熱する。エポキシのポット寿命を超えないようにする。
ステップ１：リードチャンネルの内側上表面に対し１滴
のエポキシを注ぎ込むことにより開始する。このエポキ
シが底部に沈着させ、底部及びチャンネルの内側底部表
面に沿って空気を強制的に排出させる。ステップ２：同
一の態様で１滴又は２滴のエポキシを注ぎ込んで継続す
る。ステップ３：これが沈着すると、「リード接合部ウ
エル」を完全に充填することにより終了する。ポッティ
ングが完了すると、リード接合部ウエル上に凸表面が形
成される。このことは、キュアリング即ち硬化の後に収
縮することを許容する。キュアリングを行なう。凸表面
は、後に、ミリングを行ない、従って上部ハッチプラグ
が正確に嵌合する。テフロンテープダムを除去する。テ
フロンテープダムの区域をクリーニングし、テープから
マスチックが残存していないことを確保し且つ検査を行
なう。
ィングするために、リード接合部ウエルをダムで塞き止
めるためにテープダムを形成し、従ってポッティングを
行なうことが可能であり且つその場合にエポキシがスロ
ットキャビティ内に流れ込むことはない。第一に、
「Ｙ」状に形成したスライスしたテフロンテープで要素
リード上に載置させる。これを行なうために、要素リー
ドの周りにテープフラップを配置し、次いで別のテープ
でシールする。この点に関しては図７ｆを参照するとよ
い。エマーソンアンドカミング社のブレチン７−２−４
１８に概説されている手順に従って、エマーソンアンド
カミング社のＳＴＹＣＡＳＴ２０５８エポキシキャステ
ィング樹脂を使用する。１２グラムのパート「Ａ」を１
グラムのパート「Ｂ」と標準的な態様で混合させる。該
混合物から空気が除去されることを確保する。三つの連
続的なステップで注ぎ込みを行ない空気をトラップする
ことを回避する。スロットアンテナハウジングを多少加
熱する。エポキシのポット寿命を超えないようにする。
ステップ１：リードチャンネルの内側上表面に対し１滴
のエポキシを注ぎ込むことにより開始する。このエポキ
シが底部に沈着させ、底部及びチャンネルの内側底部表
面に沿って空気を強制的に排出させる。ステップ２：同
一の態様で１滴又は２滴のエポキシを注ぎ込んで継続す
る。ステップ３：これが沈着すると、「リード接合部ウ
エル」を完全に充填することにより終了する。ポッティ
ングが完了すると、リード接合部ウエル上に凸表面が形
成される。このことは、キュアリング即ち硬化の後に収
縮することを許容する。キュアリングを行なう。凸表面
は、後に、ミリングを行ない、従って上部ハッチプラグ
が正確に嵌合する。テフロンテープダムを除去する。テ
フロンテープダムの区域をクリーニングし、テープから
マスチックが残存していないことを確保し且つ検査を行
なう。
【００３３】スロットキャビティのポッティング スロットアンテナハウジングを加熱する。エポキシのポ
ット寿命を超えることがないようにし、そうでないとエ
ポキシは自由に流れキャビティの重要な部分に浸透す
る。キャビティの端部に沿って非常に少量のエポキシを
注ぎ込むことにより開始し且つ該キャビティの底部に沿
って該エポキシを沈着させる。該エポキシを強制的に流
動させてはならない。撹拌又はプロービングはエポキシ
下側に空気をトラップさせる場合がある。沈着させたエ
ポキシの上にエポキシの注ぎ込みを継続して行なう。前
に注ぎ込んだエポキシの上に新たにエポキシを注ぎ込む
ことにより終了すると、該スロットの上部上に凸状のク
ラウンが残存される。これは収縮の発生を可能とさせ
る。キュアリングを行なう。ポッティングをキュア即ち
硬化した後に、過剰なポッティングを表面を新たに表面
処理することにより除去する。
ット寿命を超えることがないようにし、そうでないとエ
ポキシは自由に流れキャビティの重要な部分に浸透す
る。キャビティの端部に沿って非常に少量のエポキシを
注ぎ込むことにより開始し且つ該キャビティの底部に沿
って該エポキシを沈着させる。該エポキシを強制的に流
動させてはならない。撹拌又はプロービングはエポキシ
下側に空気をトラップさせる場合がある。沈着させたエ
ポキシの上にエポキシの注ぎ込みを継続して行なう。前
に注ぎ込んだエポキシの上に新たにエポキシを注ぎ込む
ことにより終了すると、該スロットの上部上に凸状のク
ラウンが残存される。これは収縮の発生を可能とさせ
る。キュアリングを行なう。ポッティングをキュア即ち
硬化した後に、過剰なポッティングを表面を新たに表面
処理することにより除去する。
【００３４】リード接合部ウエルハッチプラグの据付け 最初にプラグの内側表面をエコシールド（Ｅｃｃｏｓｈ
ｉｅｌｄ）社のＳＸ銀コーキング材でコーティングし、
次いで該プラグを要素リード接合部アクセス孔内に挿入
することにより上部ハッチプラグを据付ける。該プラグ
を該孔内に押込んで同一面状とさせる。キュアリングを
行なって硬化させる。過剰な銀コーキング材を除去して
クリーニングする。これによりアンテナが完了する。
ｉｅｌｄ）社のＳＸ銀コーキング材でコーティングし、
次いで該プラグを要素リード接合部アクセス孔内に挿入
することにより上部ハッチプラグを据付ける。該プラグ
を該孔内に押込んで同一面状とさせる。キュアリングを
行なって硬化させる。過剰な銀コーキング材を除去して
クリーニングする。これによりアンテナが完了する。
【００３５】ダイポールアレイと交差ダイポールアレイ
との比較 図８ａ乃至９ｂは、１Ω・ｍの水内におけるエンドファ
イヤアレイ即ち縦型アンテナ列のダイポールモデルの応
答と交差ダイポールアンテナのアレイの応答との間の非
常に密接した相関を示している。ダイポールモデル及び
交差ダイポールアンテナは、交差ダイポールアンテナの
応答が直交するアンテナ要素の間の交差結合により影響
を受けるか否かを確立するために比較される。エンドフ
ァイヤアレイ（縦型アンテナ列）の送信器と第一位置に
おける受信器との間の間隔は４５ｍｍであり、且つその
送信器と第二位置における受信器との間の間隔は６０ｍ
ｍであった。図８ａはｄＢ単位での振幅比を示してお
り、且つ図８ｂはＭＨｚの周波数の関数としての、角度
単位での位相差を示している。
との比較 図８ａ乃至９ｂは、１Ω・ｍの水内におけるエンドファ
イヤアレイ即ち縦型アンテナ列のダイポールモデルの応
答と交差ダイポールアンテナのアレイの応答との間の非
常に密接した相関を示している。ダイポールモデル及び
交差ダイポールアンテナは、交差ダイポールアンテナの
応答が直交するアンテナ要素の間の交差結合により影響
を受けるか否かを確立するために比較される。エンドフ
ァイヤアレイ（縦型アンテナ列）の送信器と第一位置に
おける受信器との間の間隔は４５ｍｍであり、且つその
送信器と第二位置における受信器との間の間隔は６０ｍ
ｍであった。図８ａはｄＢ単位での振幅比を示してお
り、且つ図８ｂはＭＨｚの周波数の関数としての、角度
単位での位相差を示している。
【００３６】各実験的なアンテナは二つの直交する要素
を有しているが、これら二つの直交するアンテナのうち
の一つのみが付勢され、従って該アレイはエンドファイ
ヤアレイ即ち縦型アンテナ列をシミュレートしている。
図９ａ乃至９ｂはブロードサイドアレイ即ち横型空中線
列の均一媒体応答を示しており、それは上述した如く、
エンドファイヤアレイと同一の拘束条件下に配列されて
いる。この場合も、２個の直交する要素のうちの一つの
みを励起した。
を有しているが、これら二つの直交するアンテナのうち
の一つのみが付勢され、従って該アレイはエンドファイ
ヤアレイ即ち縦型アンテナ列をシミュレートしている。
図９ａ乃至９ｂはブロードサイドアレイ即ち横型空中線
列の均一媒体応答を示しており、それは上述した如く、
エンドファイヤアレイと同一の拘束条件下に配列されて
いる。この場合も、２個の直交する要素のうちの一つの
みを励起した。
【００３７】図８ａ乃至９ｂのうちの各々に対し、実線
の曲線はダイポールモデルの計算した応答を表わしてい
る。中空の記号を有する曲線は実験用のアンテナの応答
を表わしている。これらの図は、各々が一つの付勢され
た要素と別の付勢されない直交する要素を有している実
験用のアンテナの応答が単一要素アンテナを有するダイ
ポールモデルの応答に非常に密接して追従していること
を明らかに示している。この比較から明らかなことは、
付勢した要素と付勢しなかった直交要素との間の何らか
のクロスカップリング即ち交差結合は、この様な二つの
要素を有するアンテナを構成するエンドファイヤアレイ
（縦型アンテナ列）の応答に与える影響は無視可能なも
のである。
の曲線はダイポールモデルの計算した応答を表わしてい
る。中空の記号を有する曲線は実験用のアンテナの応答
を表わしている。これらの図は、各々が一つの付勢され
た要素と別の付勢されない直交する要素を有している実
験用のアンテナの応答が単一要素アンテナを有するダイ
ポールモデルの応答に非常に密接して追従していること
を明らかに示している。この比較から明らかなことは、
付勢した要素と付勢しなかった直交要素との間の何らか
のクロスカップリング即ち交差結合は、この様な二つの
要素を有するアンテナを構成するエンドファイヤアレイ
（縦型アンテナ列）の応答に与える影響は無視可能なも
のである。
【００３８】交差ダイポールアレイでの地層のスキャン 図１０ａ乃至１３ｂはベッドの実際の境界と該ベッドの
検知した境界との間の比較を示している。該アレイは本
発明に基づく二つの直交するプローブ要素を有するアン
テナを有している。これらの図は、１．０ＧＨｚにおい
て厚い水ベッドの間にサンドイッチされた２インチのベ
ッド地層のアレイスキャンの結果を示している。厚い水
ベッドの誘電率は７４であり且つ導電度は４．２ｍｈｏ
／ｍである。地層ベッドの誘電率は２２であり且つ導電
度は０．９ｍｈｏ／ｍである。送信器と第一受信器との
間の間隔は４５ｍｍであり、且つ同一の送信器と第二受
信器との間の間隔は６０ｍｍである。図１０ａ，１１
ａ，１２ａ，１３ａは、インチの単位でスキャン距離の
関数として逆（反転した）誘電率を示している。図１０
ｂ，１１ｂ，１２ｂ，１３ｂはインチの単位でスキャン
距離の関数としてのｍｈｏ／ｍの単位での逆導電率を示
している。これらの図面において、実線はベッド境界の
実際の外形を表わしており、一方曲線により接続された
点は検知した誘電率又は導電率の値に基づいたベッド境
界の近似を表わしている。これらの値は、ベッドをアレ
イでスキャンした場合に発生される。実線と曲線との間
の近似した相関は、本発明のアンテナが、二つの要素の
間で発生する場合のある交差結合とは独立して、地層の
ベッド境界を容易に識別することを表わしている。
検知した境界との間の比較を示している。該アレイは本
発明に基づく二つの直交するプローブ要素を有するアン
テナを有している。これらの図は、１．０ＧＨｚにおい
て厚い水ベッドの間にサンドイッチされた２インチのベ
ッド地層のアレイスキャンの結果を示している。厚い水
ベッドの誘電率は７４であり且つ導電度は４．２ｍｈｏ
／ｍである。地層ベッドの誘電率は２２であり且つ導電
度は０．９ｍｈｏ／ｍである。送信器と第一受信器との
間の間隔は４５ｍｍであり、且つ同一の送信器と第二受
信器との間の間隔は６０ｍｍである。図１０ａ，１１
ａ，１２ａ，１３ａは、インチの単位でスキャン距離の
関数として逆（反転した）誘電率を示している。図１０
ｂ，１１ｂ，１２ｂ，１３ｂはインチの単位でスキャン
距離の関数としてのｍｈｏ／ｍの単位での逆導電率を示
している。これらの図面において、実線はベッド境界の
実際の外形を表わしており、一方曲線により接続された
点は検知した誘電率又は導電率の値に基づいたベッド境
界の近似を表わしている。これらの値は、ベッドをアレ
イでスキャンした場合に発生される。実線と曲線との間
の近似した相関は、本発明のアンテナが、二つの要素の
間で発生する場合のある交差結合とは独立して、地層の
ベッド境界を容易に識別することを表わしている。
【００３９】特に、図１０ａ乃至１０ｂは、アレイの軸
がベッドの地層に対して直交する場合（「垂直」スキャ
ン）のエンドファイヤアレイ即ち縦型アンテナ列のスキ
ャン結果を表わしており、且つ図１１ａ乃至１１ｂは、
該アレイの軸がベッド地層に対して平行な場合（「水
平」スキャン）におけるエンドファイヤアレイ（縦型ア
ンテナ列）のスキャン結果を表わしている。これらの場
合において、各アンテナの水平要素のみが電流により付
勢され、且つ該アンテナは垂直成分のみを有する磁気モ
ーメントを発生する。
がベッドの地層に対して直交する場合（「垂直」スキャ
ン）のエンドファイヤアレイ即ち縦型アンテナ列のスキ
ャン結果を表わしており、且つ図１１ａ乃至１１ｂは、
該アレイの軸がベッド地層に対して平行な場合（「水
平」スキャン）におけるエンドファイヤアレイ（縦型ア
ンテナ列）のスキャン結果を表わしている。これらの場
合において、各アンテナの水平要素のみが電流により付
勢され、且つ該アンテナは垂直成分のみを有する磁気モ
ーメントを発生する。
【００４０】図１２ａ乃至１２ｂはブロードサイドアレ
イ即ち横型空中線列の垂直スキャン結果を示しており、
且つ図１３ａ乃至１３ｂはブロードサイドアレイの水平
スキャン結果を示している。これらの場合においては、
各アンテナの垂直要素のみが電流により付勢され、且つ
該アンテナは水平成分のみを有する磁気モーメントを発
生する。
イ即ち横型空中線列の垂直スキャン結果を示しており、
且つ図１３ａ乃至１３ｂはブロードサイドアレイの水平
スキャン結果を示している。これらの場合においては、
各アンテナの垂直要素のみが電流により付勢され、且つ
該アンテナは水平成分のみを有する磁気モーメントを発
生する。
【００４１】図１０ａ，１０ｂ，１２ａ，１２ｂ及び図
１３ａ，１３ｂに関して説明したスキャニング技術は、
地層ベッドを識別する最も有能な技術である。なぜなら
ば、計算値（実線）と測定値（曲線）との間の密接な相
関が存在しているからである。エンドファイヤアレイ
（縦型アンテナ列）の水平スキャンはその性質により地
層ベッドを識別する最も有能でない技術である。なぜな
らば、計算値（実線）と測定値（曲線）との間の差が図
１１ａ及び１１ｂに示されているからである。これらの
図から、アレイ軸（アンテナ要素の中心を通過する線）
又は要素軸（磁気モーメント）の何れかがベッド境界に
対して垂直即ち直交する場合に最もシャープ即ち鮮明な
画像が得られることが示されている。
１３ａ，１３ｂに関して説明したスキャニング技術は、
地層ベッドを識別する最も有能な技術である。なぜなら
ば、計算値（実線）と測定値（曲線）との間の密接な相
関が存在しているからである。エンドファイヤアレイ
（縦型アンテナ列）の水平スキャンはその性質により地
層ベッドを識別する最も有能でない技術である。なぜな
らば、計算値（実線）と測定値（曲線）との間の差が図
１１ａ及び１１ｂに示されているからである。これらの
図から、アレイ軸（アンテナ要素の中心を通過する線）
又は要素軸（磁気モーメント）の何れかがベッド境界に
対して垂直即ち直交する場合に最もシャープ即ち鮮明な
画像が得られることが示されている。
【００４２】以上、本発明の具体的実施の態様について
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ限定
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。例えば、上述した実施例においては正方形のアパー
チャを有するアンテナについて説明したが、本発明は、
この様な具体例にのみ限定されるべきものではなく、矩
形状、楕円状、又は円形状のアパーチャなどのような任
意の形状のアパーチャに対して適用可能であることは勿
論である。
詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ限定
されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論であ
る。例えば、上述した実施例においては正方形のアパー
チャを有するアンテナについて説明したが、本発明は、
この様な具体例にのみ限定されるべきものではなく、矩
形状、楕円状、又は円形状のアパーチャなどのような任
意の形状のアパーチャに対して適用可能であることは勿
論である。
【図１】 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ、アンテナのエ
ンドファイヤアレイ（縦型アンテナ列）及びアンテナの
ブロードサイドアレイ（横型空中線列）を有する検層装
置を示した各概略図。
ンドファイヤアレイ（縦型アンテナ列）及びアンテナの
ブロードサイドアレイ（横型空中線列）を有する検層装
置を示した各概略図。
【図２】 （ａ）及び（ｂ）はエンドファイヤアレイ
（縦型アンテナ列）とブロードサイドアレイ（横型空中
線列）のスタンドオフ応答を示した各説明図。
（縦型アンテナ列）とブロードサイドアレイ（横型空中
線列）のスタンドオフ応答を示した各説明図。
【図３】 本発明に基づいて構成した交差ダイポールス
ロットアンテナを示した概略斜視図。
ロットアンテナを示した概略斜視図。
【図４】 本発明に基づく交差ダイポールアンテナのア
レイを示した概略図。
レイを示した概略図。
【図５】 （ａ）乃至（ｃ）は調節可能な磁気モーメン
トを発生する本発明に基づくアンテナを説明した各説明
図。
トを発生する本発明に基づくアンテナを説明した各説明
図。
【図６】 交差ダイポールアンテナの磁気モーメントを
調節する回路を示した概略図。
調節する回路を示した概略図。
【図７ａ】 図３のスロットアンテナを製造する技術の
１段階における状態を示した概略図。
１段階における状態を示した概略図。
【図７ｂ】 図３のスロットアンテナを製造する技術の
１段階における状態を示した概略図。
１段階における状態を示した概略図。
【図７ｃ】 図３のスロットアンテナを製造する技術の
１段階における状態を示した概略図。
１段階における状態を示した概略図。
【図７ｄ】 図３のスロットアンテナを製造する技術の
１段階における状態を示した概略図。
１段階における状態を示した概略図。
【図７ｅ】 図３のスロットアンテナを製造する技術の
１段階における状態を示した概略図。
１段階における状態を示した概略図。
【図７ｆ】 図３のスロットアンテナを製造する技術の
１段階における状態を示した概略図。
１段階における状態を示した概略図。
【図８】 （ａ）及び（ｂ）はダイポールアレイと交差
ダイポールアレイとを比較した各グラフ図。
ダイポールアレイとを比較した各グラフ図。
【図９】 （ａ）及び（ｂ）はダイポールアレイと交差
ダイポールアレイとを比較した各グラフ図。
ダイポールアレイとを比較した各グラフ図。
【図１０】 （ａ）及び（ｂ）はベッドの実際の境界と
検知した境界とを比較した各グラフ図。
検知した境界とを比較した各グラフ図。
【図１１】 （ａ）及び（ｂ）はベッドの実際の境界と
検知した境界とを示した各グラフ図。
検知した境界とを示した各グラフ図。
【図１２】 （ａ）及び（ｂ）はベッドの実際の境界と
検知した境界とを比較して示した各グラフ図。
検知した境界とを比較して示した各グラフ図。
【図１３】 （ａ）及び（ｂ）はベッドの実際の境界と
検知した境界とを比較して示した各グラフ図。
検知した境界とを比較して示した各グラフ図。
３０ 交差ダイポールアンテナ ３２ アパーチャ ３４ プローブ要素
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 タレック エム． ハバシー アメリカ合衆国， コネチカット 06810, ダンバリー， パインウッド サークル 84 (72)発明者 ジェフリー エイ． ベレン アメリカ合衆国， コネチカット 06880, ウエストポート， バウアー プレイス 12
Claims (11)
- 【請求項１】 アパーチャが設けられており、前記アパ
ーチャ内に２個の非平行な要素が設けられており、スロ
ットアンテナが前記要素のうちの一方と相対的な調節可
能な角度を有しており且つ二つの対応する電流に依存す
る磁気モーメントを発生するように各要素が二つの対応
する電流の一つを受取るべく適応されていることを特徴
とするスロットアンテナ。 - 【請求項２】 請求項１において、各スロットアンテナ
の第一及び第二要素がプローブ要素を有することを特徴
とするスロットアンテナ。 - 【請求項３】 請求項２において、前記二つの要素に対
して二つの対応する電流を発生すべく結合されており前
記磁気モーメントの角度を電子的に調節する調節手段が
設けられていることを特徴とするスロットアンテナ。 - 【請求項４】 検層装置において、検層されるべき地層
内に少なくとも一つの電磁波を伝搬させる送信手段が設
けられており、前記電磁波は対応する磁気モーメントを
有しており、前記波が前記地層を介して伝搬した後に前
記送信手段からの波を受取る受信手段が設けられてお
り、前記送信手段と相対的に所定の角度範囲内で磁気モ
ーメントの角度を電子的に調節するように前記送信手段
を信号で励起させる調節手段が設けられていることを特
徴とする検層装置。 - 【請求項５】 請求項４において、前記送信手段及び受
信手段の各々がスロットアンテナを有することを特徴と
する検層装置。 - 【請求項６】 請求項５において、前記送信手段及び受
信手段が前記地層内に第一角度の磁気モーメントで第一
電磁波を伝搬させる手段を有しており、且つ前記送信手
段及び受信手段が前記地層内に第二角度の磁気モーメン
トで第二電磁波を伝搬させる手段を有することを特徴と
する検層装置。 - 【請求項７】 請求項６において、各アンテナが、アパ
ーチャを有すると共に、前記アパーチャ内に設けられた
第一及び第二の非平行な要素を有しており、前記第一及
び第二要素は、前記第一及び第二要素が二つのそれぞれ
の電流に依存する角度を有する磁気モーメントを発生す
るようにそれぞれの電流を受取るべく適応されているこ
とを特徴とする検層装置。 - 【請求項８】 請求項７において、前記信号の位相及び
振幅を変化させる回路を有する選択手段が設けられてい
ることを特徴とする検層装置。 - 【請求項９】 地層を検層する方法において、２個の非
平行な要素を具備するアンテナで検層すべき地層内に少
なくとも一つの電磁波を送信させ、前記電磁波は対応す
る磁気モーメントを有しており、前記２個の要素へ印加
した電気信号で前記要素のうちの一つと相対的な磁気モ
ーメントの角度を電子的に調節し且つ前記波が前記地層
を介して伝搬した後に前記送信手段からの前記波を受取
る、上記各ステップを有することを特徴とする方法。 - 【請求項１０】 請求項９において、前記送信手段及び
受信手段を使用して前記地層内に第一角度の磁気モーメ
ントで第一電磁波を伝搬させ且つ前記送信手段及び受信
手段を使用して前記地層内に第二角度の磁気モーメント
で第二電磁波を伝搬させることを特徴とする方法。 - 【請求項１１】 請求項１０において、前記送信手段及
び受信手段としてスロットアンテナを使用することを特
徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US70645491A | 1991-05-24 | 1991-05-24 | |
| US706454 | 1991-05-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06207984A true JPH06207984A (ja) | 1994-07-26 |
| JP3280415B2 JP3280415B2 (ja) | 2002-05-13 |
Family
ID=24837639
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13727392A Expired - Lifetime JP3280415B2 (ja) | 1991-05-28 | 1992-05-28 | 検層装置及び方法 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5243290A (ja) |
| EP (1) | EP0516525B1 (ja) |
| JP (1) | JP3280415B2 (ja) |
| AT (1) | ATE233961T1 (ja) |
| AU (1) | AU654346B2 (ja) |
| BR (1) | BR9201956A (ja) |
| DE (1) | DE69232939D1 (ja) |
| DZ (1) | DZ1583A1 (ja) |
| EG (1) | EG19615A (ja) |
| MX (1) | MX9202420A (ja) |
| MY (1) | MY108329A (ja) |
| NO (1) | NO308924B1 (ja) |
| OA (1) | OA09610A (ja) |
| TN (1) | TNSN92039A1 (ja) |
Families Citing this family (55)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5210495A (en) * | 1991-05-28 | 1993-05-11 | Schlumberger Technology Corp. | Electromagnetic logging method and apparatus with scanned magnetic dipole direction |
| FR2692931B1 (fr) * | 1992-06-25 | 1994-09-30 | Schlumberger Services Petrol | Procédé pour l'étude morphologique de formations géologiques traversées par un forage. |
| GB9410994D0 (en) * | 1994-06-01 | 1994-07-20 | Alan Dick & Company Limited | Antennae |
| US5485743A (en) | 1994-09-23 | 1996-01-23 | Schlumberger Technology Corporation | Microwave device and method for measuring multiphase flows |
| US6163155A (en) * | 1999-01-28 | 2000-12-19 | Dresser Industries, Inc. | Electromagnetic wave resistivity tool having a tilted antenna for determining the horizontal and vertical resistivities and relative dip angle in anisotropic earth formations |
| US7659722B2 (en) * | 1999-01-28 | 2010-02-09 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method for azimuthal resistivity measurement and bed boundary detection |
| US6703837B1 (en) * | 2000-09-15 | 2004-03-09 | Precision Drilling Technology Services Group, Inc. | Wellbore resistivity tool with simultaneous multiple frequencies |
| ATE310895T1 (de) * | 2002-01-29 | 2005-12-15 | Ingenjoers N Geotech Ab Fa | Sondierungsvorrichtung mit mikrowellenübertragung |
| US6806839B2 (en) * | 2002-12-02 | 2004-10-19 | Bae Systems Information And Electronic Systems Integration Inc. | Wide bandwidth flat panel antenna array |
| US7382135B2 (en) * | 2003-05-22 | 2008-06-03 | Schlumberger Technology Corporation | Directional electromagnetic wave resistivity apparatus and method |
| US7284605B2 (en) * | 2004-09-28 | 2007-10-23 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and methods for reducing stand-off effects of a downhole tool |
| US7669668B2 (en) * | 2004-12-01 | 2010-03-02 | Schlumberger Technology Corporation | System, apparatus, and method of conducting measurements of a borehole |
| US7348781B2 (en) * | 2004-12-31 | 2008-03-25 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus for electromagnetic logging of a formation |
| EP1693685B1 (en) * | 2005-02-22 | 2014-10-22 | Services Petroliers Schlumberger | An electromagnetic probe |
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