Устройство для бокового электрического микрокаротажа скважин

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистических

Реслублнк рл989511 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 270781 (21) 3322471/18-25 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 150183 Бюллетень ¹2

Р М К з (301 7 3/18

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 550. 83 (088.8) Дата опубликования описания 17.01.83 (72) Авторы изобретения

М.В. Посикера, Т.Л. Бабаджанов, Э.С. Бахфомн и С.Я. Харламов

\:, )

) °

Производственное геологическое объедине(ще по геофизическим работам "узбекгеофизика" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ БОКОВОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО

МИКРОКАРОТАЖА СКВАЖИН

Изобретение относится к устройствам для геофизических исследований в скважинах, в частности для бокового электрического микрокаротажа.

Известны устройства для бокового микрокаротажа, содержащие металлический корпус с двумя или тремя закрепленными на нем упругими рессорами, на одной из которых укреплена микрозондовая установка в виде электроизоляционного башмака с измерительными электродами, а на других рессорах укреплены башмаки без измерительных электродов t 1 . 15

Наиболее близким к изобретению является устройство(фля бокового электрического микрокаротажа скважин, содержащее корпус с электроизмерительной схемой и закрепленными на нем рессорами, на одной из которых размещена микроэондовая установка, выполненная в виде двухэлектродного 5aumearca с централь и экр н- 25 ным электродами, а также общий электрод 12 .

Однако эти устройства при проведении исследований в скважинах, осложненных кавернами и имеющих на стенках глинистую корку различной толщины, не обеспечивают повторяемости записи кривых кажущегося сопротивления горных пород и имеют недостаточную точность измерений. Это связано с тем, что в устройствах в качечестве общего электрода микрозонда использована рессора прижимного устройства, на которой. укреплен башмак с измерительными электродами. Использование рессоры в качестве общего электрода микрозонда приводит к тому, что исследуемая площадь стенки скважины соизмерима с площадью внешней цилиндрической части башмака на которой расположены центральный и экранный электроды. Таким образом, если при повторных измерениях в одном и том же интервале глубин башмак с измерительными электродами микрозонда пройдет по разным участкам стенки скважины с различными толщинами глинистой корки, промытых зон и другими локальными измерениями физических свойств, то повторяемости записи кривых измерений кажущегося сопротивления горных пород не будет.

Цель изобретения — повышение точности измерений и улучшение повторяемости результатов.

989511

Формула изобретения

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем корпус с электроизмерительной схемой и закрепленными на нем рессорами, на одной из которых размещена микрозондовая установка, выполненная в виде двух- 5 электродного башмака с центральным и экранным электродами, а также общий электрод", общий электрод расположен на внешней части дополнительного электроизоляционного башмака, 1О установленного на другой рессоре . диаметрально противоположно двухэлектродному башмаку с центральным и экранным электродами, а часть корпуса, на которбй установлены рессо- 15 ры, выполнена из электроизоляционного материала и снабжена не менее чем двумя лепестками из эластичного электроизоляционного материала.

На фиг.1 показано устройство, ;Щ размещенное в скважине, с продольным разрезом его башмаков на фиг.2сечение A-A на фиг.1, идеализированные кривые распространения токовых линий между электродами микрозонда.

Предлагаемое устройство содержит корпус 1 с электроизмерительной схемой, который удлинен электроизоляционной частью 2, выполненной, например из стеклотекстолита, покрытого между зО ограничительными упорами 3 резиной

4 в виде продольных лепестков, и на котором собрана двухрессорная конструкция прижимного устройства, состоящего из двух ползунов 5.и двух диаметрально противоположно расположенных рессор 6. На одной из рессор

6 закреплен дополнительный башмак

7, на внешней цилиндрической части которого расположен общий электрод

8, соединенный с электроизмерительной схемой гибким с изоляционным покрытием проводником 9. На другой рессоре 6 закреплен двухэлектродный башмак 10, на внешней цилиндрической части .которого расположены экранный 45 электрод 11 и центральный электрод

12, соединенные, как и общий электрод

8, гибкими и покрытыми злектроизоляцией проводниками 13 с электроизмерительной схемой. Рессоры 6 покрыты Я гибким электроизоляционным материалом 14, например резиной. Вся конструкция устройства размещена в скважине, заполненной промывочной жидкостью 15 и имеющей на своей стенке глинистую корку 16.

Устройство работает следующим образом.

Диаметральное расположение допол-: нительного башмака 7 с общим Электро-60 дом 8 и двухэлектродного башмака 10 с экранным 11 и центральным 12 элект родами вынуждает токовые линии 17 экранного электрода 11 замыкаться на общий электрод 8 по окружности 65 скважины, огибая электроизоляционную часть башмаков 7 и 10, а также лепестки из электроизоляционной резины

4, чему также способствует электро . изоляция рессор изоляционным материалом 14. Таким образом, большая доля токовых линий 17 экранного электрода 11 проходит по глинистой корке

16. Распространение токовых линий экранного электрода по глинистой корке вынуждает токовые линии 18 центрального электрода 12. замыкаться на общий электрод 8, огибая токовые линии 17 экранного электрода

11 по области, прилегающей к скважине части пласта 19, что повышает точность измерения величины его кажущегося сопротивления. Кроме того, распространение токовых линий центрального электрода по окружности скважины в прилегающей области исследуемого пласта 19 приводит к тому, что измеренная величина кажущегося сопротивления на заданной глубине не зависит от смещения башмаков на угол вокруг оси скважины, что возможно при повторных измерениях, и обеспечивает повторяемость записи.

Установка в микрозонде башмака 7, на внешней цилиндрической части которого закреплен общий электрод 8, улучшает фокусировку тока центрального электрода 12, а следовательно и точность измерений. Кроме этого, одновременное исследование горной породы, расположенной по всей окружности скважины, улучшает- повторяемость записи кривых кажущегося сопротивления горных пород при повторных измерениях.

Измерения, проведенные на эталонной скважине рабочим макетом устройства показывают, что величина регистрируемого сигнала не зависит от угла поворота микрозондовой установки вокруг оси скважины.

Таким образом, предлагаемое устройство в отличие от известных повышает точность и повторяемость записи кривых кажущегося сопротивления горных пород и исключает необходимость при-яенения для этого более сложной конструкции многоэлектродного микрозонда и усложнения электроизмерительной схемы.

1. Устройство для бокового электрического микрокаротажа скважин, содержащее корпус с злектроизмерительной схемой и закрепленными на нем рессорами, на одной из которых размещена микрозондовая установка выполненная в виде двухзлектродного баавюака с центральным и экранным электродами, а также общий электрод, 989511

Д- A" г

ВНИИПИ Заказ 11120/66 Тираж 708 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.ужгород, ул.Проектная,4 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений и улучшения повторяемости результатов, общий электрод расположен на внешней части дополнительного электроизоляционного башмака, установленного на другой рессоре диаметрально противоположно двухэлектродному башмаку с центральным и экранньве электродами.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что часть корпуса", на которой установлены рессори, выполйена из электроизоляционного материала и снабжена не менее чем двумя лепестками из эластичйого злектроизоляционного материала

5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 507842, кл. 501 7 3/18, 1971.

2. Померанц Л.И., Чукин В.T. Annals ратура и оборудование для геофизи- „ ческих методов исследования скважин.М., "Недра", 1978, с.181-185 (прототип).