Устройство для измерения глубины скважины

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 119) фф (11) 1 А 1 Г 51)5 Е 21 В 47 ВЕКНЫЙ КОМИТЕТЕТЕНИЙМ И ОТКРЫТИЯМ ССР ГОСУДАРС .ПО ИЗОБР ПРИ ГКНТ ОПИ К АВТ(57) Изобретение касается измеренияглубины скважины. Цель - повьппениеточности и надежности измерения глубины. Устр-во содержит датчик 20 импульсов квантования по глубине, блок17 определения направления движения,блок 29 индикации ошибок, датчик 1корректирующихметок, двоично-десятичный счетчик 2, двоично-десятичныйреверсивный счетчик б, реверсивныйсчетчик 7, гервый триггер 4, первыеэлементы И 3, ИЛИ 5. Устр-во имеетвычитающий счетчик 14, триггеры 1,2, 15, 23, элементы ИЛ 11 18, 10, 21,27, элементы И 25, 9, 30, 32, коммутатор 1 б, элемент 24 формирования 27 онструк геофизи рско-тех ской тех(088 кое св кл Е нов, В,А, ин, А.Г. К Перепелиц 8) брус еев,кин, С,Ш, С.С. Князе .(53) 6222 (56) Автор У 1406354,ССР 986,детельство1 В 47/04,тельство СВ 47/04,И 311 ГРЕНИ Авторское саидеИ 1406354, кл. Е 2(54) УСТРОЙСТВО П 1 ЯНЫ СКВАЖИНЫ 8.10,8 ГЛУБИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1579991 Я Ж й Щ 37 Зф и Ж .91 Фиг.г 1гю ставитель Л. Рыбакхред П.Серцшкова Корректор М, По Реда Бланар Тираж 49 Под о акНИИП и открытиям при ГКНТ СССРб д /э осударс нного комите 3035 у Москва о изабретени -35, Раушская Производствелцо-издательский комбинат "11 атент", г. Ужг р и, ул, 1 агарина, 1 О1579991 импупьсоз, генератор 26, счетчики 3111, 22 формирователь 28 сигнала начальной установки, элементы 8, 9 сов-.падения, элемент 13 задержки. Устр-воФикс -,.ует глубину по моментам кабеля.Последние подсчитываются в реверсивном счетчике 6. Данноеустр-во учитывает в начале работы расстояния отдатчика 1 до первой метки. При поступО 15Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин, в частности к устройствам для измерения глубины нахождения скважинного приборапри каротаже.Целью изобретения является повышение точности и надежности измеренияглубины.На Фиг.1 представлена Функциональная схема устройства для измеренияглубины скважины; на Фиг,2 - диаграммы, поясняющие работу устройства,на фиг,3 - схема блока инцикации ошибок; на фиг,4 - схема элемента формирования импульсов,.ЗОУстройство для измерения глубиныскважины содержит. датчик : корректирующих меток, выход которого подключенк счетному входу,цесятичного счетчика, 2, первый выход которого соединен спервым входом первого элемента И 3,35первый триггер 4, вход установки которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ 5, двоично-десятичный реверсивный счетчик 6, счетный вход которогоподключен к счетному входу, а входзадания направления счета - к входузадания направления счета реверсивного счетчика 7, вьходы которого подключены к входам первого элемента 8 совпадения и к входам второго элемента 9совпадения, выходы которых соединеныс первым и вторым входами первогоэлемента ИЛИ 5, третий вход которогосоединен с выходами второго элемента50ИЛИ, 10 и с входом установки десятичного счетчика 2, счетный вход последнего подключен к второму входу первого элемента И 3, выход которого соединен с входом установки в пО ревер 55сивного счетчика 7,Выход переноса счетчика 7 подключен к счетному входу первого двоичного счетчика 11 и к Я-входу второго ленни ложных меток временные воротана выходе элемента 5 не изменяются поФазе и длительности. Отсутствие информационной метки на кабеле во время действия интервала временных воротприводит к срабатыванию блока 29 индикации ошибок. Применение устр-вапозволяет повысить производительностьтруда оператора, 4 ил. триггера 12, К-вход которого соединен с входом элемента 13 задержки, а также с входом установки в "О"вычитающего счетчика 14, с выходомпервого элемента ИЛИ 5, и с К-входомтретьего триггера 15, Б-вход которого соединен с выходом первого элемента И 3, и с С-входом первого триггера 4, Р-вход которого подключен квыходу первого элемента 8 совпадения,а выход соединен с первым коммутируемым входом двухканального коммутатора 16, второй коммутируемый входкоторого соединен с блоком 17 определения направления движения,При этом выход двухканальногокоммутатора 16 подключен к входуопределения направления счета дваично-десятичного реверсивного счетчика 6, счетный вход которого соединенс выходом третьего элемента ИЛИ 18,первый вход которого подключен квыходу второго элемента И 19, первый вход которого соединен с датчиком 20 импульсов квантования по глубине и с первым входом четвертогоэлемента ИЛИ 21, причем вход установки в "О" второго двоичного счетчика22 подключен к С-входу четвертоготриггера 23 и к второму выходу элемента 24 формирования импульсов, пер-вый вход которого соединен с выходомтретьего триггера 15, а второй вход -с выходом второго триггера 12, приэтом первый выход элемента 24 Формирования импульсов подключен квходу управления записью вычитающего счетчика 14.Счетный вход вычитающего счетчика 14 подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ 18 и к выходу третьего элемента И 25 первый вход которого соединен с генератором 26, авторой - с первым выходом четвертоУстройство работает следующим образом.Перед началом работы оператор нажимает кнопку формирователя 28 сигнала начальной установки. При этом на выходе формирователя 28 сигнала начальной устансвки Формируется потенциал логической "1", под действиемф которого на первом выходе десятичного счетчика 2 и на всех выходах двоично-десятичного реверсивного счетчика 6 и реверсивного счетчика 7 устанавливается логический "О", а на втором выходе десятичного счетчика 2 формируется уровень логической "1", Кроме того потенциал логической "1" поступает с выхода формирователя 28 сигнала начальной установки через второй вход пятого элемен 5 15799го триггера 23,. второй выход которого подключен к управляющему входудвухканального коммутатора 16 и квторому входу второго элемента И 195причем 0-вход четвертого триггера 23подключен к шине питающего напряжения.а К-вход - к выходу пятого элементаИПИ 27, первый вход которого соединен с выходом переноса. вычитающего 10счетчика 14, а второй - с выходомформирователя 28 сигнала начальнойустановки, с входом установки "О"двоична-десятичного реверсивного счетчика 6 и. с первым входом второго элемента ИЛИ 10, второй вход которогосоединен с блоком 29 индикации ошибок и с выходом четвертого элемента. И 30, первый вход которого соединенс выходом третьего двоичного счетчика 31, счетный вход последнего подключен к датчику 1 корректирующих меток,а вход установки - к выходу элемента13 задержки и к входу установки первого двоичного счетчика 11, выход которого соединен с первым входом пятого элемента И 32, второй вход которого подключен к входу элемента 13 задержки, а выход - к второму входу четвертого,элемента И 30 ЗОНа диаграммах (Фиг,2) обозначенысигнал 33 в виде логического 0 павыходе первого элемента 8 совпадения,сигнал 34 в виде логического "0" нгвыходе второго элемента 3 совпадения,ь 35интервал 35 временных ворот, формируемый на выходе первого элементаИЛИ 5, импульсы 36 с выхода датчика1 корректирующих меток, импульсы 37с выхода переноса реверсивнсго счетчика 7, временной интервал 38, Формируемый на выходе третьего триггера15, временной интервал 39, Формируемый на выходе второго триггера 12,временные интервалы 40, формируемыена .первом выходе элемента 24 схемыформирования импульсов, временныеинтервалы 41, формируемые на второмвыходеэлемента 24 формирования импульсов, двоичный код 42, формируемый на выходах второго двоичногосчетчика,22, импульсы 43 на выходепереноса вычитающего счетчика 22,корректирующая пачка 44 импульсов,формируемая на выходе третьего элемента ИЛИ 25, импульс 45 на первомвыходе четвертого триггера 23, импульсы 46 на выходе первого триггера 4,импульсы 47 на выходе элемента 13 91 6задержки, импульсы 48 на выходе третьего двоичного счетчика 31, импульсы 49 на выходе первого двоичного счетчика 11, импульсы 50 на выходе пятого элемента И 32 и сигнал 51, формируемый на выходе четвертого элемента И 30.Блок 29 индикации ошибок содержит триггер 52, Б-вход которого подключен через нормально замкнутые контакты кнопки 53 к общей шине питания, и через резистор 54 к положительной шине питающего напряжения. Выход триггера 52 подключен через последовательно включенные светодиод 55 и резистор 56 к положительной шине питающего напряжения. Входом блока 29 индикации ошибок является Е.-вход триггера 52.Элемент 24 формирования импульсов содержит элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 57, выход которого подключен к первому выходу элемента 24 Формирования импульсов и выходу инвертора 58, выход которого является вторым выходом элемента 24. Первый и второй входы элемента 24. Формирования импульсовявляются входами элемента ИСКЛЮЧАЮ 111 ЕЕ ИЛИ 57.Формирователь 28 сигнала начальной установки содержит кнопку с нормально замкнутымп контактами. Причем один контакт кнопки подключен к общей шине питающего напряжения, а другой через резистор - к положительной шине питающего напряжения и к выходу Формирователя 28 сигнала начальной установки (не показано).та ИЛИ 27 на К-вход четвертого триггера 23. Под действием этого потенциала на первом выходе четвертого триггера 23 ина втором входе треть 5 его элемента И 25 устанавливается уровень логического "0", а на втором выходе четвертого триггера 23, на втором входе второго элемента И 19 и на управляющем входе двухканального коммутатора 16 устанавливается уровень логической "1".В результате импульсы с выхода датчика 20 импульсов квантования по глубине поступают через второй элемент И 19 и через третий элемент ИЛИ 18 на счетные входы двоично-десятичного реверсивного счетчика 6 и десятичного счетчика 2, на входы направления счета которых через двухканаль ный коммутатор 16 поступает сигнал с блока 17 определения направления движения. При спуске кабеля в скважину на выходе блока 17 определения направления движения формируется уровень 25 логической "1 и при этом двоичнодесятичный реверсивныйсчетчик 6 считает в положительном направлении, а при подъеме кабеля из скважины на выходе блока 17 определения направ ления движения образуется уровень логического 0, при котором двоично-десятичный счетчик 6 считает в отрицательном направлении. В процессе работы на выходах двоично-десятичного реверсивного счетчика 6 формируется двоично-десятичный код, про-, порциональный длине смотанного в скважину каротажного кабеля.4 ОДо момента поступления первого импульса с датчика 1 корректирующих меток на счетный вход десятичного счетчика 2 на установочиом входе реверсивного счетчика 7 сохраняется уровень логической "1", В результате реверсивный счетчик 7 не осуществляет счет импульсов, поступающих через второй элемент И 19 и третий элемент ИЛИ 18 на счетный вход реверсив 50 ного счетчика 7, до момента времени, когда с датчика 1 корректирующих меток на счетный вход десятичного счетечика 2 не поступает импульс, обусловленный первой магнитной меткой, расположенной по пути движения кабеля от55 датчика 1 корректирующих меток. К моменту поступления первой магнитной метки в двоична-десятичный реверсивный счетчик 6 записывается двоичнодесятичный код числа Е:Э, которому соответствует расстояние на кабеле от датчика 1 корректирующих меток до первой магнитной метки.В момент формирования первого импульса на выходе датчика 1 корректирующих меток на первом выходе десятичного счетчика 2 и на первом входе первого элемента И 3 устанавливается логическая "1", а на втором выходе десятичного счетчика 2 и на выходе установки реверсивного счетчика 7 формируется потенциал логического .0. В результате реверсивный счетчик 7 начинает счет импульсов с датчика 20 импульсов квантования по глубине, На выходах реверсивного счетчика 7 формируется двоично-десятичный код Входы первого 8 и второго 9 элементов совпадения подключены к выходам той декады реверсивного счетчика, которая формирует двоичнодесятичный код, изменяющий свбю величину в моменты изменения глубины опущенного в скважину кабеля на один метр.При формировании на выходе датчика 20 импульсов квантования по глубине импульсов, соответствующих шагуквантования скважины по глубине0,01 м, входы элементов 8 и 9 совпадения подключаются к выходам третьейдекады реверсивного счетчика 7. Сиг-,нал 33 в виде логического 0" на выходе первого элемента 8 совпаденияформируется, когда на всех выходахтретьей декады реверсивного счетчика7 устанавливаются "0", Сигнал в виделогического 0 на выходе второгоэлемента 9 совпадения формируютсяв момент времени, когда на выходахтретьей декады реверсивного счетчика 7 устанавливается двоичный кодчисла девять (1001). Выходы первого8 и второго 9 элементов совпаденияподключаются на первые два входа первого элемента ИЛИ 5. В результатена его выходе формируется интервал 35временных ворот через каждые десятьметров продвижения скважинного прибора по стволу скважины, Ширина интервала временных ворот составляет 1 м.Интервал 35 временных ворот формируется на выходе первого элемента ИЛИ 5в виде логического 0", 57999 10В.промежутках времени между действием, интервалов 35 временнык ворот,когда на выходе первого элемента ИЛИ5 и на К-входах второго 12 и третьего 15 триггеров образуется уровень5логической "1", На выходах триггеров12 и 15 устанавливается логический11 110 . В момент времени , ко гда двоичнодесятичный код на выход е третьей д екады реверсивного счетчика 7 меняетсвое значение с нуля на девять и наоборот , т , е , в момент появления середины интервала вр еменнь 1 х ворот , навыходе переноса реверсивного счетчика 7 формируе т ся импульс 3 7 , пад денс тви ем которого н а выходе второготриггера 1 2 устанавливается уровень39 логической "" , которыя сохраняется до окончания фа рмир а в ания инт ерв ала 35 временных ворот, когда н а Ввход второго триггера 1 2 поступаетпотенциал 3 5 логической " 1 " с выходапервого элемента ИЛИ 5 .При поступлении очередной ка гни тной метки через десять метров дв ижения скв ажинна га прибора в а время фа рмир о в ания логического 1 О " на инт е рв але 35 временных ворот н а выходе датчика 1 корректирующих меток фа рмир уется импульс 3 б , который поступаетчерез первый эл емен т И 3 на Я- входтретьего триггера 1 5 , При э том на выходе третьего триггера 1 5 ус т ана влив а ет ся сигнал 3 8 в виде логической" 1 " , который сохраняется на времядействия ин т е р в ал а 3 5 ь р еменных ворот,Сигналы 38 и 3 9 с. выходов третьего1 5 и второго 1 2 триггера поступаютна входы элемента ИС КЛ 10 ЧАОШЕЕ ИЛИ 5 7 ,входящего в элемент 2 4 фо рми ро в анияимпульсов , Сигнал 4 0 с выхода эл емента И СКЛОЧА 10 ЩЕЕ ИЛИ 5 7 поступаетна вход установки вычит ающе го сч е тчика 1 4 и на вход ин в ерта ра 5 8 , Сигнал4 1 с выхода инв ер то р а 5 8 поступаетн а вход установки вычитающ ега сч е тчик а 1 4 и на Я- вход четвертого триггера 2 3 . ,Длительность временных интерваловТ 40 и 4 1 на выходах элемента 24 опр еделяют разницу ва времени между моментами. поступления импульсов 37 с выходареверсивного счетчика 7 относительно импульсов, поступающих с датчика1 корректирующих меток и характеризует величину несоответствия информации о глубине двоична-десятичногореверсивного счетчика 6 по отношению к магнитным меткам, нанесенным на каротажный кабель. В тат период времени, когда с второго выхода элемента24 формирования импульсов на входустановки второго двоичного счетчика22 поступает потенциал 41 логической"1", на выходах второго двоичнагасчетчика 22 сохраняются логические"0", В период формирования на второмвыходе элемента 24 фармравания им-.пульсов 41 логическога "О" второйдвоичный счетчик 22 осуществляетсчет импульсов, поступающих с датчика 20 импульсов квантования по глубине через четвертый элемент ИЛИ 21на счетный вход второго двоичногосчетчика 22. На входах последнегоформируется двоичный кад 42 до момента времени, когда на его входеустановки не начинает формироватьсяпотенциал 41 логической "1", или когда на второй вход четвертого элементаИЛИ 21 не поступает логическая "1"с выхода второго двоичного счетчи-.ка 22. В периоды между интервалами 35 временных ворот с выхода первого элемента ИЛИ 5 поступает н вход установки "О" вьчитающега счетчика 14 ло 11 1 11гч е ск а я 1 , и ад действием которой счетчик 1 4 уст а и а влив с е т с я в " 0 " . Вмамет па ступл ени я с и ерва га выхода элемента 2 4 формирования импульсов 4 О ла гич е ской 1 1 в вычп т ающий счетчик 1 4 и ере исы вг е т ся двоичный кад 4 2 с выхода в второго дв аич на га счетчика 2 2 , Одна в р ем ен на с э тим под действием наложит ел ьна га фрон т а сигнала4 1, па с туп ающе га с второго выхода элемента 2 4 формирования импульса в на С-вход четв ерта го триггера 2 3, на первом выходе четв ерта го три гге - ра 2 3 устанавливается логическая а на втором - логический " 0 "., В рез ульт ат е логическая " 1 " ( импульс 45 ) с первого выхода четвертого тригг ера 2 3 поступает на в то рай вход вто рого элемента И1 9, под дей ст ви ем чего прекращается па с тугпене на пвоичнодесятичный р ев ер си вный счетчик 6 и р ев ерсивный счетчик 7 импульсов с датчика 20 импульсов квантования по глубине , При этом с первого выхода четвертого триггера 23 поступает логическая " 1 " на второй вход третьего элемента И 25 , в результате чего высо. кочасто тные импульсы начинают посту 1579991 12пать с генератора 26 через третийэлемент И 25 на счетный вход вычитающего счетчика 14,Зятем начинается процесс отрицательного счета вычитающего счетчика14 до тех пор, пока на его выходе переносане сформируется импульс 43. В периодвремени счета вычитающего счетчика14 на выходе третьего элемента И 251 Оформируется корректирующая пачка 44импульсов, Корректирующие импульсы свыхода третьего элемента И 25 поступают через третий элемент ИЛИ 18 на15счетные входы двоично-десятичного реверсивного счетчика б и реверсивногосчетчика 7, Количество импульсов вкорректирующей пачке 44 пропорционально длительности временного. интервалаТ. Таким образом, во время фсрмирова 20ния логического "О" на первом выходечетвертого триггера 23 осуществляет".ся режим коррекции двоично-десятичного реверсивного счетчика 6 либопосредством добавления. импульсовкорректирующей пачки 43 к содержимо. -му двоично-десятичного реверсивногосчетчика 6, либо посредством уменьшения двоично-десятичного кода счетчика б на величину количества импульсовкорректирующей пачки 43 в зависимости от логического уровня, определяющего знак коррекции. Этот логическийуровень 46 Формируется на выходе пер-,вого триггера 4 и на первом входедвухканального коммутатора 16,В процессе формирования корректирующей пачки 44 импульсов, когда навтором выходе четвертого триггера 23и на управляющем входе двухканального коммутатора 16 формируется логическая "1" (импульс 45), переключается двухканальный коммутатор, 16. Наего выход и на входы определениянаправления счета двоично-десятичного реверсивного счетчика б и реверсивного счетчика 7 поступает с выхода первого триггера 4 логическийуровень,определяющий знак коррекции.При формировании логической "1" навыходе первого триггера 4 происходитдобавление импульсов корректирующейпачки 44 к содержимому двоично-десятичного счетчика б и реверсивного55счетчика 7, а при формировании на выходе первого триггера 4 логического"О" (импульс 46) происходит уменьшение содержимого этих счетчиков б и 7 на величину количества импульсовкорректирующей пачки 44.Если на С-вход первого триггера 4поступает импульс Зб с датчика 1 корректирующих меток в момент временикогда на выходе первого элемента 8сравнения и на П-входе первого триггера 4 формируется уровень логического "О" 33, то на выходе первоготриггера 4 сохраняется логическая "1 п46, Если импульс 36 с выхода датчика1 корректирующих меток поступает вмомент формирования логической "1"на выходе первого элемента 8 сравнения, то на выходе первого триггера4 устанавливается логический "0"(импульс 46). В промежутках. временимежду действием интервалов 35 временных ворот, когда на выходе элементаИЛИ 5 и на установочном входе первоготриггера 4 формируется логическая "1"на выходе первого триггера 4 устанавливается логическая ".1" (импульс 46),В устройстве защита от ложныхмагнитных меток обусловлена как наличием интервала 35 временных воротцля прохождения импульсов 36 с датчика 1 корректирующих моток на Б-входтретьего триггера 15, так и наличиемцвух режимов Формирования корректирующей пачки 44 импульсов, Первый режимформирования корректирующей пачки 441 импульсов реализуется, когда интервал времени Т 41 между моментами Формирования импульса. 37 на выходе переноса реверсивного счетчика 7 и моментом поступления сигнала Зб с датчика1 корректирующих меток, меньше.некоторой величины , При этом двоичныйкод 42, сформированный на выходахвторого двоичного счетчика 22 к моменту окончания Формирования временного интерваоа Т 41, имеет величину и,меньшую некоторого числа И, где Ю - .наибольшее значение числового кода42, которое. может быть сосчитано вторым двоичным счетчиком 22. Величинадвоичного кода И зависит от того, ккакому выходу второго двоичного счетчика 22 подключен второй вход четвертого элемента ИЛИ 21,При подключении второго входа четвертого элемента ИЛИ 21 к выходу шестого разряда второго двоичного счетчика 22 двоичный код И соответствует десятичному числу 32.При поступлении с выхода датчика 20 импульсов10 20 25 30 35 40 45 55 36, следующих через один сантиметр по глубине скважины, двоичному числу Н, которое численно равно десятичному числу 32, соответствует разница по глубинам в скважине, измеренная к моменту поступления импульса 37 с, выхода переноса реверсивного счетчика 7, и импульса 36 сформированного на выходе датчика 1 корректирующих меток. В процессе счета второго двоичного счетчика 22 при появлении на его выходах значения двоичного кода 42, соответствующего десятичному числу 32, на выходе шестого разряда второго двоичного счетчика 22, на втором входе четвертого элемента ИЛИ 21 и на счетном входе второго двоичного счетчика 22 устанавливается логическая "1", В результате прекращается счет второго двоичного счетчика 22.Таким образом, значение двоичного кода на выходах второго двоичного счетчика 22 ограничивается величиной И, Количество импульсов в корректирующей пачке 44 численно соответствует двоичному коду и, сформированному на выходах второго двоичного счетчика 22 к концу временного интервала Т 41При формировании первого режима корректирующего воздействия, когда п меньше Й, происходит полная коррекция, в результате которой с приходом следующей корректирующей магнитной метки длительность временного интервала Т 41 становится равной нулю, что означает приведение в соответствие информации двоично-десятичного реверсивного счетчика 6 магнитным меткам. Второй режим Формирования корректирующего воздействия .осуществляется, когда величина интервала Т 41лбольше значения. В этом случае после окончания формирования временного интервала Т 41 на выходе третьего элемента И 25 образуется корректирующая пачка 44 импульсов, количество импульсов в которой не может превышать числа, соответствующего двоичному коду 11. Второй режим формирования корректирующего воздействия реализует частичную коррекцию двоично-десятичного реверсивного счетчика 6, в результате которой Т уменьшается на величину Ь ь, где 6 ь - шаг кор-. рекции. В момент времени, когда с приходом последующей магнитной метки интервал Т становится меньшел происходит полная коррекция согласно первому режиму коррекции, в результате которой Т уменьшается до нуля.Благодаря второму режиму формирования корректирующего воздействия исключается сдвиг фазы 35 временных ворот и, следовательно, сбой коррекции, когда ложные метки поступают подряд на двух интервалах временных ворот, так как в результате поступления ложных меток на конечных участках интервалов временных ворот происходит сдвиг фазы временных ворот относительно корректирующих импульсов лишь на величину а ь, В случае, когда с датчика 1 корректируюших меток поступают ложные импульсы подряд на нескольких интервалах 35 временных ворот, суммарный сдвиг фазы временных ворот относительно корректирующих меток достигает величины, при которой последующая истинная корректирующая метка не поступает во время формиро-вания интервала временных ворот.В результате на вь 1 хсде четвертого элемента И 30 формируется импульс 51, под действием которого срабатывает блок 22 индикации сшибок разметки, а также происходит установка в исходное состояние десятичного счетчика 2, реверсивного счетчика 7, второго 12, третьего 15 и четвертого 23 триггеров, вычитающего счетчика 14, первого 11 и третьего 3 двсичнсга счетчиков, При поступлении импульса 51 с выхода четвертого элемента И 30 на К-вход триггера 52 блока 29 индикации ошибок, на его выходе устанавливается логический 0". В результате загорается сигнальный светодиод 55.1Логика формирования сигнала на вы. ходе четвертого элемента И 30 следующая, Иа выходе элемента 13 задержки формируется сигнал 47, сдвинутый относительно интервала 35 временных ворот на величину задержки. Схема задержки представляет собой КС-цепочку. Во время Формирования логической "1" (импульс 47) на выходе элемента 13 задержки первь;й двоичный счетчик 11 устанавливается в "0", а на выходе третьего двоичного счет. - чика 31 формируется логическая "1" (импульс 48) до момента поступления на его счетный вход импульса 36 с датчика 1 корректирующих меток, под30 действием которого на выходе третьего двоичного, счетчика 31 устанавливается логический "О" (импульс 48),который сохраняется до момента формирования логической "1" (импульс 47)на выходе элемента .13 задержки,На счетный вход первого двоичногосчетчика 11 с выхода переноса реверсивного счетчика 7 поступает импульс37., под действием которого на выходепервого двоичного счетчика 11 и наодном входе пятого элемента И 32 формируется импульс 49. На второй входпятого элемента И 32 поступает интервал 35 временных ворот, В результатена выходе пятого элемента И 32 и чавтором ;входе четвертого элементаИ 30 формируются импульсы 50 по заднему фронту интервала 35 временныхворот. Если во время формирования интервала 35 временных ворот не поступает импульс 36 с датчика 1 корректирующих меток на счетный вход третьего двоичного счетчика 31, то на его 25выходе сохраняется логическая "1на протяжениИ всего интервала 35 временных ворот, В результате на выходечетвертого элемента И 30 формируется импульс 51.Устройство позволяет увеличитьточность и надежность определенияглубины, которые обусловлены тем,что перед началом работы отсутствуетнеобходимость предварительного ввода в устройство оператором каротажного подъемника числа Е, которомусоответствует расстояние от датчикакорректирующих. меток до первой магнитной метки на кабеле, Это особенно 4 лважно, когда датчик 1 корректирующихметок находится в кузове каротажного подъемника в одном конструктивномблоке с мерным роликом датчика 20 импульсов квантования по глубине, таккак в этом случае практически невозможно определить Ео, поскольку онозависит от длины кабеля между случайным образом установленным подъем ником и устьем скважины, Высокая надежность работы устройства обеспечивается эффективной защитой от ложныхмагнитных меток, обусловленной тем,что при поступлении ложных меток неувеличиваются в два разавременныеворота для приема этих меток, и по. этому не возрастает вероятность совпадения интервалов 35 временных ворот с ложными магнитньпж метками. Благодаря ограничению количестваимпульсов в корректирующей пачке 44при реализации ступенчатого коррек-.тирующего воздействия на двоично-десятичный реверсивный счетчик 6 во время. действия второго корректирующеговоздействия исключается сдвиг фазывременных ворот и, следовательно,сбой коррекции, когда ложные меткипоступают подряд на двух интервалах35 временных ворот, поскольку в результате поступления ложных метокна конечных участках интервалов 35временных ворот происходит сдвиг фазвременных ворот относительно корректирующих импульсов 36 лишь на величину 4 ь,В случае, когда с датчика 1 корректирующих меток поступают ложные им-пульсы подряд на нескольких интервалах 35 временных ворот, суммарныйсдвиг фазы временных ворот относитель.но корректирующих меток достигает величины, при которой последующая истинная корректирующая метка не поступает во время действия интервала 35,временных ворот. При этом на выходечетвертого элемента И 30 формируетсяимпульс, под действием которого происходит сброс десятичного счетчика 2,реверсивного счетчика 7 и триггеров4, 15 и 12, В результате при поступлении следующих корректирующих магнитных меток возобновится режим коррекции, что также повышает нацежностьустройства. Если во время действияинтервала 35 временных ворот отсутствует магнитная метка на кабеле, тозагорается сигнальный светодиод 55блока 29 индикации ошибок, сигнализирующий машинисту каротажного подьемника о необходимости переразметкикабеля,Формула изобретенияУстройство для измерения глубины скважины, содержащее датчик импульсов квантования по глубине, блок определения направления движения, блок индикации ошибок, датчик корректирующих меток, двоично-десятичный счетчик, первый элемент И, первый триггер, пер. вый элемент ИЛИ, двоично-десятичный реверсивный счетчик и реверсивныи счетчик, причем выход датчика корректирующих меток соединен со счетным входом двоично-десятичного счет 1579991чика, первый выход которого подкееюченк первому входу первого элементаИ, выход первого элемента ИЛИ,соединен с входом установки первоготриггера, счетный вход и вход задания направления счета двоично-десятичного реверсивного счетчика соответственно подключены к счетному входу и входу задания направления счетареверсивного счетчика, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности измерения глубины, оно снабжено вычитающимсчетчикоь вторым, третьим и четвертым триггерами, вторымтретьим, четверть:м и пятым элементами ИЛИ, вторым, третьим, четвертым и пятым элементами И, двухканальным коммутатором, элементом формирования импульсов рОгенератором, первым, вторым и третьимдвоичными счетчиками, Формирователемсигнала начальной установки, первыми вторым элементами совпадения, элементом задержки, причем входы первого и второго элементов совпадения соединены с первым выходом реверсивного счетчика, выходы подключее 1 ы соответственно к первому и второму входампервого элемента ИЛИ, третий вход ко Оторого соединен с выходом второго элемента ИЛИ и с входом установки двоично-десятичного счетчика, счетный входкоторого подклеочец к второму входупервого элемента И, второй выход сое- З 5динен с входом установки в 0 реверсивного счетчика, выход переноса которого подключен к счетному входу первого двоичного счетчика и к Б-входувторого триггера, К-вход которого соеОдинен с входом элемента задержки, вхсдом установки в "О вычитающего счетчика, выходом первого элемента ИЛИ иК-ВХОДОМа тРЕтЬЕГО тРИГГЕРа, Я-ВХОДкоторого подключен к выходу первого 45элемента И и С-входу первого триггера, Б-вход которого соединен с выходом первого элемента совпадения, выход подключен к первому входу двухканалъного коммутатора, второй входкоторого соединен с выходом блока определения направления движения, выходподключен к входу определения направления счетча двоично-десятичногореверсивного счетчика, счетный входкоторого соединен с выходом третъего элемента ИЛИ, первый вход которого подаключен к выходу второго элемента И, первый вход которого соединец с выходом датчика импульсов квантования по глубине и первымвходом четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетному входу второго двоичного счетчика, выход которого соединен с информационным входом вычитаюшего счетчика и вторым входом четвертого элемента ИЛИ, при этом вход установки вОц второго двоичного счетчика подключен к С-входу четвертого триггера и второму выходу элемента формирования импульсов, первый вход которого соединен с выходом третьего триггера, второй вход подаключен к выходу второго триггера, первый выход соединен с входом управления записью вычитающего счетчика, счетный Вход которого подключен к второму входу третьего элемента ИЛИ и к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен с генератором, второй подключен к первому вь 1 ходу четвертого триггера, второй выход которого соединен с управля 1 ощим Входом деЗухкан;1 льного коммутатора и вторым входом второго элемента И, причем Б-вход четвертого триггера подключен к шипе питания, К-вход соединен с выходом пятого элемента ИЛИ, первый в: Од которого подключен к выходу переноса вычцтающего счетчи- . ка, Второй Вход соединен с вые одом форь 1 ирователя с 11 гнала начальной установки, с ьходом установки нуля двоично-десятичного реверсивного счет чика и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к блоку индикации ошибок ц выходу четвертого элемее 1 та И, первьпе вход которого соединен с выходом третьего двоичного счетчика, счетнь 1 й вход которого подкл 1 ачен к датчику корректиру 1 оших меток, вход уста- нонки соединен с вьходом элемента задержки и входом установки первого двоичного счетчика, выход которого подключен к первому входу пятого эле. мента И, второй вход которого Соединен с входом элемента задержки, выход подключен к второму входу четвертого элемента И.

Смотреть

Заявка

4478933, 05.09.1988

СПЕЦИАЛЬНОЕ КОНСТРУКТОРСКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ БЮРО ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ

САВОСТЬЯНОВ ЮРИЙ НИКОЛАЕВИЧ, ДОБРУСКИН ВЛАДИМИР АФАНАСЬЕВИЧ, ГУБАЙДУЛИН СЕРГЕЙ ШЕВКЕТОВИЧ, КИРЕЕВ АНАТОЛИЙ СТЕПАНОВИЧ, КНЯЗЕВ СЕМЕН СЕМЕНОВИЧ, ПЕРЕПЕЛИЦЫН ВИКТОР ПАВЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21B 47/04

Метки: глубины, скважины

Опубликовано: 23.07.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/10-1579991-ustrojjstvo-dlya-izmereniya-glubiny-skvazhiny.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для измерения глубины скважины</a>

Похожие патенты