Устройство для индукционного каротажа

 

Использование: в промысловой геофизике, в частности в измерительной аппаратуре для геофизических исследований скважин на нефть и газ. Сущность изобретения: устройство для индукционного каротажа содержит расположенные соосно на расстоянии I основные генераторную и измерительные катушки и две фокусирующие катушки в одной из цепей, расположенные по обе стороны от основной катушки той же цепи на одинаковых расстояниях от своей основной катушки А 0,2 I. и относительные магнитные моменты внешней Mi и внутренней Mz фокусирующей катушек равным Mi. «2 ±«1/2 A/L/2 02 ( А/L )2, а значения ai и «г ограничены областью 1/3 I а 1-1/6 «2 0. 2 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)» G 01 V 3/18

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4785954/25 (22) 25.01.90 (46) 15.02.93. Бюл. ¹ 6 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических методов исследований, испытания и контроля нефтегазоразведочных скважин (72) Г,Ф.Борисенко, M.Å.Êîìëåâà и Б.В.Рудяк (56) Геофизические методы исследования скважин. Справочник геофизика. Под ред.

M.3àïîðoæöà, М.: Недра, 1983, стр.181-200.

Авторское свидетельство СССР

¹ 248593, кл. Е 21 В 47/00, G 01 V 3/18, 1966 г.

Авторское свидетельство СССР

¹ 265308, кл. G 01 V 3/18, 1968г, Изобретение относится к промысловой геофизике, в частности к измерительной аппаратуре для геофизических исследований скважин на нефть и гаэ.

Известны устройства индукционного каротажа для измерения удельной электрической проводимости среды, содержащие зонд с генераторными и приемными катушками, стабилизированный источник синусоидального напряжения, усилитель и преобразователь сигнала для передачи через кабель на наземное устройство. Известен также зонд индукционного каротажа, содержащий генераторный и измерительный датчики, один из которых выполнен в виде обмоток, расстояние между которыми в 4-20 раз меньше расстояния между датчи,, Ы,„, 1795398 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОГО

КАР ОТАЖА (57) Использование; в промысловой геофизике, в частности в измерительной аппаратуре для геофизических исследований скважин на нефть и газ. Сущность изобретения: устройство для индукционного каротажа содержит расположенные соосно на расстоянии I основные генераторную и измерительные катушки и две фокусирующие катушки в одной из цепей, расположенные по обе стороны от основной катушки той же цепи на одинаковых расстояниях от своей основной катушки Л <0,2 I, и относительные магнитные моменты внешней М1 и внутренней Mz фокусирующей катушек равным M>z=- а2 à>/2 Л/I/2ар — (Л/! ), э значения а1 и а2 ограничены областью 1/3

1 а1 1- 1/6 < а О. 2 ил. ками, причем крайние обмотки включены навстречу средней, а число витков в обмотках подобрано таким образом, что отношение эффективного сечения в средней обмотке к расстоянию до другого датчика равно сумме отношений эффективных сечений к соответствующим им расстояниям до другого датчика.

Недостатком этих известных устройств является малая глубинность исследований в радиальном направлении.

Известно устройство для индукционного каротажа, содержащее как в генераторной, так и в измерительной цепях, кроме основной катушки две фокусирующие катушки, включенные в противоположной полярности и расположенные по обе стороны

1795398 а1 Л

ГГ от основной катушки на одинаковых расстояниях, причем магнитные моменты фокуси. рующих катушек полагаются равными.

К недостаткам известного устройства следует отнести низкую разрешающую способность по вертикали и относительно небольшую глубинность в радиальном направлении.:

Цель изобретения — повышение разрешающей способности устройства по вертикали и увеличение глубинности в радиальном направлении, На фиг.1 представлена схема устройства для индукционного каротажа; на фиг.2 представлена дифференциальная вертикальная характеристика устройства.

Устройство содержит первую основную катушку 1, вторую основную катушку 2, фокусирующие катушки 3 и 4.

Дифференциальная вертикальная характеристика 5 устройства (см.фиг.2) имеет ярко выраженный максимум. Расстояние между основными катушками 1 и 2 равно 1 м, расстояние от основной катушки 2 до фокусирующих катушек 3, 4- 0,1 м. Момент

М внешней и Mz внутренней фокусирующих катушек 4 и 3 равны — 0,51 и — 0,45 соответственно.

Дифференциальная вертикальная характеристика 5 устройства имеет резкий максимум в области расположения фокусирующих катушек 3, 4, интегральное значе. ние которого составляет порядка 26 .

Радиус исследования устройства — 1,2 м..

Устройство для индукционного каротажа работает следующим образом. При подаче переменного тока заданной амплитуды на катушку 1 (или катушки 2-4) в породе индуцируются токи проводимости, которые, Формула изобретения

Устройство для индукционного каротажа, содержащее соосные основные генераторную и измерительные катушки, а также две фокусирующие катушки; расположенные по обе стороны от одной из основных катушек на одинаковых расстояниях и включенные последовательно встречно с этой основной катушкой, отл ича ю щеес я тем, что, с целью повышения разрешающей способности по вертикали и увеличения глубинности в радиальном направлении, расстояние между основной и соединенными с ней фокусирующими катушками по в свою очередь, наводят ЭДС индукции в измерительной цепи катушек 2-4 (или 1).

Детектируемый сигнал усиливается усилителем (на чертеже не показано) и после преобразователя поступает на кабель (на чертеже не показано). Благодаря своим конструктивным особенностям, зонд имеет повышенную вертикальную чувствительность в области фокусирующих катушек 3, 4, о чем

"0 свидетельствует резкий пик на дифференциальной вертикальной характеристике зонда.

Использование предлагаемого устройства индукционного каротажа позволит по"5 высить достоверность определения электрических параметров тонких пластов, а также пластов-коллекторов с глубокими зонами проникновения промывочной жидкости. Наиболее эффективным-представля20 ется использование предлагаемого устройства в пластах с вертикальной и радиальной неоднородностями, В разрезах, характеризующихся наличием маломощным непроницаемых пла25 стов, а также пачек непроницаемых пластов с мощностью около 0,3 — 0,8 м целесообраз. но при выборе моментов фокусирующих катушек М1, М2 параметр at полагать равным

1 1

30 нулю, а 8 пределах от — — до — —, что

12 6. позволить получить наилучшее разрешение по вертикали. Радиус исследования при этом варьируется от 1,2 L до 1,3 L, Для более мощных пластов-коллекторов с глубокой зо35 ной проникновения целесообразно при выборе моментов М1, М2 полагать параметр а2 равным нулю, а а> в пределах от 1/3 до 1/2, что позволит получить радиус исследования до 1,6 при хорошем вертикальном расчле40 крайней мере в 5 раз меньше расстояние между основными катушками, а относительные магнитные моменты внешней М1 и внутренней М2 фокусирующих катушек равны где L- расстояние между основными катушками:

Ь- расстояние от фокусирующих катушек до соединенной с ними основной катушки, 1795398

Составитель В.Попов

Редактор В.Фельдман Техред М.Моргентал Корректор Н.Милюкова

Заказ 428 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 а значения параметров а и а ограничены областью значений.

l a> I <3 + —; — —

1, 1

2 6 а> й2 <0