Регистратор данных импульсного нейтронного каротажа

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскик

Соцнапнстнческик

Республик

<п>940113

/

\ . ъ г

Г (61) Дополнительное к авт. саид-ву

{22) Заявлено 10. 12. 80 (21) 3213989/18-25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5})М. Кд.

G 01 V 5/10

3Ъоударственный комнтет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 30. 06 82 ° Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 30. 06. 82 (53уУДК 543 ° .52(088.8) с

Государственный геофизический трест "Татнефтегеофиз (71) Заявитель (54) РЕГИСТРАТОР ДАННЫХ ИМПУЛЬСНОГО НЕЙТРОННОГО

КАРОТАЖА

Изобретение относится к промыслово-геофизическим, в частности радиоактивным, методам каротажа и может быть использовано для регистрации каротажных данных при исследовании скважин импульсными нейтронными методами.

Известен регистратор данных ИНК (импульсный нейтронный каротаж) позволяющий с помощью вычислительных схем, размещенных в скважинном приборе и наземной панели, получать диаграмму (или — сечения захвата тепловых нейтронов) непосредственно при скважинных измерениях (1 ).

Недостатком регистратора является низкая точность определения параметра Y при невысоких выходах нейтронов в импульсе, связанная со статическими погрешностями, поскольку расчет пара- о метра производится после каждого импульса получения пород нейтронами по простым алгоритмам расчета, применяемым в полевой аппаратуре.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является регистратор данных импульсного нейтронного каротажа содержащий генератор стабильной частоты, блок ка- нальных импульсов, формирователь команд, блок адресов, схему блокировки, запоминающее устройство, ключи записи и считывания и арифметическое устройство, к выходам которого под" ключен блок индикации (2).

Недостатками известного регистратора являются невысокая точность

;определения параметра Г по аналоговым диаграммам, связанная с ошибками двойного преобразования код-аналог и аналог-цифра, и большие затраты времени на проведение точечных измерений при исследовании разрезов большой мощности, так как регистрация результатов точечных измерений

s известном регистраторе не автоматизирована.

940113

Цель изобретения - повышение точности регистрации данных импульсного нейтронного каротажа при непрерывной записи данных каротажа и повышение производительности при точечных S измерениях.

Поставленная цель достигается тем, что в регистратор содержащий генератор импульсов стабильной частоты, блок канальных импульсов, фор- 10 мирователь команд, блок адресов, схему блокировки, запоминающее устройство, ключи записи и считывания и арифметическое устройство, к выходам которого подключен блок индикации, введены триггер управления, схема совпадений, два коммутатора, блок синхронизации и ленточный накопитель, причем нулевой вход триггера управления подключен к первому выходу блока щ синхронизации, единичный выход триггера соединен с первым управляющим входом первого коммутатора и с первым входом блока синхронизации, а нулевой выход подключен к второму управ- д ляющему входу первого коммутатора и к первому входу схемы совпадений, выход схемы совпадений подключен к входу схемы блокировки, первый вход nepsoro коммутатора подключен к выходу блока канальных импульсов,. а второй вход — к второму выходу блока синхронизации, выход первого коммутатора соединен с входом пуска формирователя .команд, второй вход блока синхронизации подключен к выходу последнего адреса блока адресов, третий выход схемы синхронизации соединен с управляющим входом второго коммутатора, информационные входы второго коммутатора подключены параллельно блоку индикации к выходам разрядов арифметического устройства, а выходы второго коммутатора соединены с кодовыми входами ленточного накопи45 теля, вход управления ленточного накопителя подключен к четвертому выходу блока синхронизации, а выходы синхронизации ленточного накопителя соединены с соответствующими входами

SO блока синхронизации.

При работе единичный вход управляющего триггера подключается к датчику глубин при непрерывном режиме каротажа или времязадающему механиз- Ss му при точечных измерениях, а второй вход схемы совпадений через каротажный кабель подключается к радиометру скважинного прибора. Такое выполнение регистратора позволяет регистрировать данные импульсного нейтронного каротажа непосредственно в цифровом коде без дополнительных преобразований импульсной информации на ленточном носителе, пригодном для ввода в ЭВМ.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого регистратора.

Регистратор содержит генератор

1 импульсов стабильной частоты, блок

2 канальных импульсов, формирователь

3 команд, блок 4 адресов, схему 5 блокировки, запоминающее устройство

6, ключа записи 7 и считывания 8, арифметическое устройство 9, блок l0 индикации, управляющий триггер 11, схему 12 совпадений, два коммутатора

13 и 14, блок 15 синхронизации и ленточный накопитель 16.

Регистратор работает в два этапа.

На первом этапе проводится временный анализ спада потока нейтронов, на втором этапе результаты анализа выводятся на ленту в цифровом коде. Этапы работы переключаются управляющим триг триггером 11. В исходном положении устройства триггер 11 находится в нулевом состоянии, схема 12 совпадения открыта, выход блока 2 канальных импульсов подключен через коммутатор

13 к входу пуска формирователя 3 команд, который выключен, схема 5 блокирует вход арифметического устройства 9, которое не содержит информации, в блоке 4 адресов установлен нулевой код адреса, блок 1 синхронизации выключен, коммутатор 14 закрыт, генератор 1 работает, но блок

2 канальных импульсов выключен, лентопротяжный накопитель 16 готов к записи и выдает в блок 15 синхронизации синхроимпульсы. !

Первый этап работы начинается с приходом сигнала "0 времени", соответствующего включению источника нейтронов, на вход пуска блока 2 канальных импульсов. По истечении времени начала регистрации выходной сигнал блока 2 через коммутатор 13 запускает формирователь 3. Сигнал формирователя "Запись" проводит запись нулевой информации арифметического устройства 9 через ключи 7 записи в нулевую ячейку запоминающего устройства 6 и подтверждает за9401 крытое состояние схемы 5. Сигнал формирователя "Сброс" увеличивает значение кода адреса в блоке 4 на единицу. Сигнал формирователя "Считывание" через ключи 8 считывания 5 проводит считывание информации первой ячейки запоминающего устройства

6 в арифметическое устройство 9 и деблокирует схему 5, после чего формирователь 3 выключается. 10

Информация, регистрируемая в первом окне, суммируется в устройстве

9 со считанной из первой ячейки запоминающего устройства 6. По окон" чании времени первого окна выходной сигнал блока 2 вновь запускает формирователь 3. По сигналам последнего схема 5 блокируется, число, содержащееся в арифметическом устройстве 9, переписывается в первую ячей- 20 ку запоминающего устройства 6, код адреса в блоке 4 становится равным двум, информация второй ячейки считывается в устройство 9 и схема 5 деблокируется. Начинается счет импульсов во втором временном окне.

Таким образом, поток данных регистрируется в серии последовательных временных окон.

С началом последнего временного . 30 окна серии сигнал "Последний адрес" блока 4 останавливает блок канальных импульсов. В этом окне регистрируется фоновая информация. Первый цикл регистрации окончен. 35

При поступлении следующего сигнала "0 времени" схема 5 блокируется, фоновая информация записывается в нулевую ячейку памяти и цикл регистрации повторяется вновь. 40

В результате конечного числа цик-. лов в ячейках памяти накапливается суммарная информация соответствующих временных окон, фиКсированных относительно сигнала "0 времени". 45

13 6 минающего устройства 6 первое кодовое слово. Блок 15 синхронизации управляет транспортировкой ленты в накопителе 16 и через коммутатор 14 выводит кодовое слово иэ устройства 9 на ленту накопителя. После этого из блока 15 поступает в формирователь .3 следующий "Запрос" в результате которого в устройство 9 выводится из запоминающего устройства 6 в орое кодовое слово и через коммутатор 14 поступает в накопитель 16. По окончании опроса всего куба запоминающего устройства 6 из блока 4 адресов поступает в блок 15 синхронизации сигнал "Последний адрес". Здесь, по окончании записи последнего слова на ленту накопителя, вырабатывается сигнал "Конец вывода". Последний сбрасывает триггер 11. Блок синхронизации выключается. Регистратор вновь автоматически возвращается к первому этапу работы.

Блок 10 индикации служит для визуального контроля набора информации в любом окне.

В регистраторе данные каротажа, зарегистрированные на ленте в стандартном формате ЭВИ, в цифровой форме, без потерь, могут быть обработаны на ЭВИ по любой выбранной программе с высокой точностью вычисления нейтронных параметров пластов.

Таким образом, предлагаемый регистратор существенно повышает геологическую эффективность геофизических исследований скважин, повышает производительность труда при исследованиях и при обработке и интерпретации материалов исследований. Стандартная цифровая регистрация каротажных материалов позволяет сделать еще один шаг к созданию банка геологических, геофизических и промысловых данных месторождения для 3ВМ.

Второй этап работы начинается с приходом сигнала "Шаг вывода" датчика шага глубины на единичный вход управляющего триггера 11, последний

50 переходит в единичное состояние, схема 12 совпадения закрывается, второй выход блока 15 синхронизации через коммутатор 13 подключается к входу пуска формирователя 3 команд, блок 15 синхронизации включается.

Его сигнал "Запрос" запускает формирователь 3. По командам последнего в устройство 9 считывается из запоформула изобретения

Регистратор данных импульсного нейтронного каротажа, содержащий генератор импульсов стабильной частоты, блок канальных импульсов, формирователь команд, блок адресов, схему блокировки, запоминающее устройство, ключи записи и считывания и арифметическое устройство, к выходам которого подключен блок инди940113

ЗЭ

ВНИИПИ Заказ 4662/68 Тираж 717 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 кации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регистрации данных при непрерывном режиме каротажа и повышения производительности при точечных измерениях, в него введены триггер управления, схема совпадений, два коммутатора, блок синхронизации и ленточный накопитель, причем нулевой вход триггера управления подключен к первому выходу блока синхронизации, единичный выход триггера соединен с первым управляющим входом первого коммутатора и с первым входом блока синхронизации, а нулевой выход подключен к второму управляющему входу первого коммутатора и к первому входу схемы совпадений, выход схемы совпадений подключен к входу схемы блокировки, первый вход первого

20 коммутатрра подключен к выходу блока канальных импульсов, а второй вход— к второму выходу блока синхронизации, выход первого коммутатора соединен с входом пуска формирователя команд, второй вход блока синхрониэации подключен к выходу последнего адреса блока адресов, третий выход схемы синхронизации соединен с управляющим входом второго коммутатора, информационные входы второго коммутатора подключены параллельно блоку индикации к выходам разрядов арифметического устройства, а выходы второго коммутатора соединены с кодовыми входами ленточного накопителя, вход управления ленточного накопителя подключен к четвертому выходу блока синхронизации, а выходы синхронизации ленточного .накопителя соединены с соответствующими вхрдами блока синхронизации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. .Патент США и 3609366, кл. 250-83.3, 1966.

2. Кривоплясов А.М. Шестнадцатиканальный временной анализатор.

Труды ВНИИЯГГ. Вып. 9. Ядерная геофизика", M., "Недра", 1971, с. 192194 (прототип).