SU989509A1 - Устройство дл измерени составл ющих вектора магнитного пол в скважине - Google Patents

Description

преобразователь аналог код, первый и второй коммутаторы, реверсивные счетчики, блоки пам ти и регистраторы первого, второго и третьего каналов, а таклсе блок управлени , при этом выход генератора соединен с входом преобразовател  и через удвоитель частоты с первым входом фазочувствительного детектора, второй вход которого через полосовой усилитель соединен с выходом преобразовател , а выход соединен с входом преобразовател  аналог - код, выходы которого соединены с входами реверсивногосчетчика первого канала непосредственно, а с входами реверсивных счетчиков второго и третьего каналов через первый и второй коммутаторы, выходи реверсивных счетчиков соединены с регистраторами соответствующих каналов через блоки пам ти, при этом вход блока управлени  соединен- с выходом блока регулируемой задержки, а выходи блока управлени  соединены с входами управлени  коммутаторов, реверсивных счетчиковчи блоков пам ти.

На чертеже представлена схема, по сн юща  сущность изобретени .

В скважине 1 находитс  скважинный прибор 2, в корпусе 3 которого размещен двигатель 4, соединенный механически через кинематический узел 5 с преобразователем (феррозондом)6, который через коллектор 7, каротажный кабель 8 соединен своими входом и выходом с блоком обработки сигнала 9, который вместе с блоком регулируемой задержки 10 входит в состав наземного устройства 11. В сквг1жинном устройстве размещен также датчик положени  12 преобразовател  б. Выход датчика положени  12 через каротажный кабель 8 соединен с входом блока регулируемой задержки 10. Ось преобразовател  6 составл ет с осью вращени  двигател  4 угол . Блок обработки сигнала 9 содержит генератор 13, выход которого соединен с входом преобразовател  б и через удвоитель частоты 14 с первым входом фазочувствительного детектора 15, второй входкоторого через полосойой усилитель 16 соединен с выходом преобразовател  б, а выход соединен с входом преобразовател  аналог - код 17. Выходы преобразовател  аналогкод 17 соединены с входами реверсив- ного счетчика 18 первого канала непосредственно , и через коммутаторы 19 и 20 с входами реверсивных счетчиков 21 и 22 второго и третьего каналов. Реверсивныесчетчики 18-22 выходами через блоки пам ти 23-25 каналов соединены с регистраторами 26-28. Блок управлени  29 входом соединен с выходом блока регулируемой задержки 10, а выходами - с входами управлени  коммутаторов 19 и 20 реверсивных счетчиков 18-22, блоков пам ти 23-25 и регистраторов 26-28.

Устройство работает следующим образом.

Двигатель 4, ось которого параллельна Оси скважинного прибора 2, вращает со скоростью cf преобразователь б, ось которого расположена под углом -у к оси вращени .

Магнитна  индукци  В по оси преобразовател  б равна:

BCu iJB COSj- - (6,CoS(wt +Ба 1мш-Ь)1и Ti О)

где Bt ,В. В - составл ющие магнит , ной индукции.

Ток возбуждени  от генератора 13 подаетс  по каротажному кабелю 8 Л обмотку преобразовател  6. ЭДС второй гармоники тока возбуждени , возникша  в обмотке при наличии магнитнго пол  в направлении оси преобразовател  6, выдел етс  и усиливаетс  полосовым усилителем 16. Усиленное напр жение второй гармоники подаетс  на вход фазочувствительного детектор 15, на Д эугой вход которого поступае удвоенное по частоте напр жение воз- буждени . На выходе фазочувствительного детектора 15 по вл етс  ток, величина и знак которого определ ютс  величиной и направлением индукции магнитного пол  по оси преобразовател  б. Этот ток поступает в обмотку преобразовател  6, компенсиру  измер емое магнитное поле.

Токи возбуждени  и компенсации преобразовател  .6 подаютс  по общей жиле каротажного кабел  8.

Напр жение на выходе фазочувствительного детектора

yi((i;t)(u)t), fa.)

где К,- посто нна  схемы.

Преобразователь аналог - код 17 преобразует аналоговый сигнал с выхода фазочувствительного детектора 15 в частоту следовани  импульсов

FCt)-k.i(JuB(a;-t), ()

где К - посто нна  схемы.

Работа коммутаторов 19 и 20, реверсивных счетчиков 1§-22, и блоков пам ти 23-25 задаетс  блоком управлени  29 синхронно с поступлением импульсов от датчика положени  преобразовател  б.

Claims (2)

1. Датчик положени  12 вырабатывает импульсы при прохождении преобразовател  б через плоскости системы координат . Моменты пересечени  преобразователем б плоскости наклр 5а скважины  вл ютс  началом и концом цикла измерений и отмечаютс  импульсами большей длительности. В момент пересечени  преобр азователем б плоскости наклона скражины происходит перенос информгщии с реверсивных счетчиков 18-22 в блоки пам ти 23-25 и с некоторой задержкой установка реверсивных счетчиков 1В22 в исходное нулевое состо ние. Реверсивный счетчик 18 в канале 3 работает в режиме суммировани  или вычитани  в зависимости от знака входной информации, поэтому количество регистрируемых импульсов за один оборот V jH-t)dt-2rKcoerKab. (4) где Т - период вращени . Коммутатор 19 в канапе 2 полови ну времени измерени  передает информацикз в одной пол рности, а половнну в другой. Поэтому количество импульсов , регистрируемых реверсивным счет чиком 21 за один оборот, будет: т|1 . Н„- rFWdl-JK-t)dt-4siMri ibu (5) о til Коммутатор 20 четверть времени из мерени передает информацию без изменений , вторую и третью четверть .в обратной пол рности, а четвертую четверть - без изменени .. Число импульсов, регистрируемых реверсивны счетчиком 22 за один оборот, будет: (i)dt-l K-t) FC-t 4eiMtKi9i (б о т|4 KT Число импульсов, регистрируемых счетчиками 18-22 за один оборот, про порционально значени м составл ювдх векторов В В 2. В магнитного пол  в пр моугольной системе координат. В конце каждого цикла измерений информаци  из счетчиков 18-22 переноситс  в блоки пам ти 23-25 и сохра н етс  в них в течение следующего цикла измерений. Блок регулируемой задержки 10 сов мещает момент по влени  импульса на выходе блока управлени  29 с моментом пересечени  преобразователем б плоскости наклона скважины, что необходимо дл  нормальной работы устройства . Услови  получени  одинаковой чувствительности устройства по трем каналам измерени  получаем, приравн в посто нные коэффициенты в формулах (4),(5),(б; 21ГС05Г,- 4sin3i 573o (7): Эффект от использовани  изобретени  обусловлен повышением надежное ; устройства и его помехозащшценности что особенно важно дл  скважинных измерений. . Формула изобретени  1,Устройство дл  измерени  составл юваих вектора магнитного пол  в скважине, содержащее двигатель, соединенный кинематическим узлом с преобразователем, выход которого через коллектор соединен с блоком обработки сигнала, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства, повышени  надежности и уменьшени  уровн  шумов, они дополнительно содержит датчик положени  преобразовател  и блок регулируемой задержки, при этом выход датчика положени  преобразовател  соединен чере блок регулируемой задержки с втбрым входом блока обработки сигнала, а ось преобразовател  составл ет с осью вращени  двигател  угол, отличный от нул  и дев носта градусов. 2.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что блок обработки сигнала преобразовател  содер1Жит генератор, удвоитель частоты, . полосовой усилитель, фазочувствителй|ный детектор, преобразователь аналогкод , первый и второй коммутаторы, реверсивные счетчики, блоки пам ти и регистратоЕжл первого, второго и третьего каналов, а также блок управлени , при этом выход генератора соединен с входом .преобразовател  и через удвоитель частоты с первым входом фазочувствительного детектора, второй вход которого через полосовой усилитель соединен с выходом преобразовател / а выход соединен с входом преобразовател  аналог - код, выходы которого соединены С входами реверсивного , счетчика первого канала непосредственно , а с входами реверсивных счетчиков второго и третьего каналов через первый и второй коммутаторы , выходы реверсивных счетчиков соединены с регистраторами соответствующих каналов через блоки пам ти , при этом вход блока управлени  соединен с выходом блока регулируемой задержки-, а выходы блока управлени  соединены с входами управлени  коммутаторов, реверсивных счетчиков и блоков пам ти. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Яновский Б.И. Земной магнетизм, Йзд-во ЛГУ, 1963, с.423-430.
2. 2. Авторское свидетельство СССР 532066 кл. Q01R 33/02, 1976, (прототип).

   ижр