Устройство для электромагнитного каротажа

ефтепромнсловой геофизики 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КАРОТАЖА Изобретение относится к промыслово-геофизической технике, а более конкретно к аппаратуре электромагнит- ного каротажа скважин по затуханию поля, и может использоваться для вы" деления и определения .азимутов осей электрической анизотропии азимутально неоднородных сред (например, определения азимута простирания трещин в трещинных коллекторах) в нефтяных, газовых, гидрогеологических и других скважинах, бурящихся с целью добычи и разведки полезных ископаемых В промысловой геофизике большой интерес представляет выделение в разрезе скважин проницаемых пластов, называемых коллекторами.Некоторые из коллекторов, напри" мер трещинные, характеризующиеся преимущественно вертикальным относительно слоистости пород наклоном трещин, являются азимутально неоднородными средами в отношении их удельного электрического сопротивления, т.е. 2измеряемое удельное сопротивление за"висит от азимута, по которому направ"лены токовые линии в этой среде. Зави.симость удельного сопротивления отазимута направления токовых линий воднородных анизотропных средах представляет собой эллипс, большая и малая оси которого называются главнымиосями анизотропии. При разведке и разработке нефтегазоносных площадей боль- Ю шое значение имеет выявление зон трещиноватости и определение, направленияпростирания главных систем, трещин,как по глубине скважин, так, и поплощади.5 Известно устройство для электроразведки по способу эллиптически поляризованного поля, в котором с помощью генератора, подключенного к индуктивному датчику, в горных породахвозбуждают электромагнитное поле за"данной частоты, а измерительным устройством, содержащим два взаимно перпендикулярных индуктивных датчика,) ййВй МЭЙВ ЮЭВЮ ЮФТОЮ еайаа аафЮЮ Фа а афеаВв йайав азефе айййффййЮ ММВБ МЙВю 4 ВФЮй аййФ . ИЙЮ И У 1 Ы.1 ФУЖиг.Р998995 Фие Фие е.7 Фиг. В иг.Я иг 7 аз 1150/59 Тираж 708 ИИПИ Государственного комите по делам изобретений и откр 035, Москва, Ж, Рауаская 4/5 вееаеееее филиал ППП "Патент", г. Ужгор оектная, Ф ул дактор В.Иванова Составитель Л.ВоскТехред О.Неце нинов Корректор.О.Вилаа а %ай3 9989 подключенных к двум балансным модуляторам, управляемых источником опорного напряжения, ивмеряют. компоненты эллиптически поляризованного поля: амплитуду осей эллипса поляризации, их отношение, а также углы наклона этих компонент к земной поверхности.Результаты измерений изображают в виде полярной диаграммы, на которых выделяют главные оси анизотропии иопределяют их азимуты Г 1 1 ..Однако это устройство позволяет определить азимуты главных осей анизотропии пород, залегающих тольковблизи земной поверхности,и не поэволяет производить измерения в скважинах. Устройство имеет малую детальность исследования разреза по вертикали и не дает возможности выделять пласты-коллекторы в разрезе скважин;Наиболее близким по технической сутик изобретению является устройство для электромагнитного каротажа, состоящее из генератора высокой частоты, генераторной катушки, первой и второй приемных катушек, первого коммутаторного ключа, избирательногоусилителя, входного коммутаторногоключа делительной системы и блокакоммутации, причем первая и втораяприемные катушки соединены с управляемыми входами первого коммутаторного ключа, управляющий вход первогокоммутаторного ключа соединен с первым выходом блока коммутации, выход изби 35 рательного усилителя подключен к первому входу делительной системы, второй вход делительной системы соединен с вторым выходом блока коммутации,Это устройство позволяет производить расчленение разреза скважин по величине затухания горизонтальной составляющей магнитной компоненты высокочастотного электромагнитного поля. Устройство обладает большой радиальной глубинностью исследования, зави,сящей только от расстояния между генераторной и приемными катушками, и высокой разрешающей способностью по мощности пластов, зависящей от расстояния между приемными катушками. Благодаря горизонтальному расположению момента генераторной катушки, возс буждаемое электромагнитное поле приобретает свойство азимутальной направленности, т.е; токовые линии в пласте, против которого расположены приемные катушки, направлены по на 95. 4пластованию по определенному азимуту, зависящему от положения в пространст-, ве оси генераторной катушки Г 2Однакое известное устройство не позволяет выделять в разрезе азимутальные неоднородные среды (например трещинные коллекторы) и определять положение их главных осей анизотропии в пространстве, поскольку в процессе каротажа положение магнитного момен. та генераторной катушки в пространстве не задается и не контролируется и азимут момента катушки может принимать любое случайное значение. 8этих условиях устройство не в. состоянии выделять инФормацию об азимутасьно неоднородных средах.Целью изобретения является. расширение Функциональных возможностей устройства за счет выделения трещинных коллекторов и измерения азимутов главлых осей их электрической анизотропии.Цель достигается тем, что устройст-, во для электромагнитного каротажа, содержащее генератор высокой частоты, . первую генераторную катушку, первую и вторую приемные катушки, первый коммутаторный ключ, избирательный усилитель делительную систему и блок коммутации, причем первая и вторая приемные катушки соединены с управляемыми входами первого коммутаторного ключа, управляющий вход первого коммутаторного ключа соединен с первым выходом блока коммутации, выход избирательного усилителя подключен к первому входу делительной системы, второй вход делительной системы соединен с вторым выходом блока коммутации, дополнительно введены вторая генераторная катушка, Формирователь баланс- но-модулированных колебаний, третья и четвертая приемные катушки, второй комслутаторный ключ, восстановитель несущего колебания, Фильтр верхних частот (ФВЧ), датчик азимута генераторных катушек, определитель макси-. мумов напряжения, определитель перехода напряжения через нуль, измеритель временных интервалов и сумматор, причем оси первой и второй генераторных катушек взаимно перпендикулярны,генератор высокой частоты подключенк входу Формирователя балансно-модулированных колебаний, первый выходФормирователя соединен с первой генераторной катушкой, второй - с второй генераторной катушкой, третий - с первым входом восстановителя несущего996995колебания, четвертый - с вторым вхо" дом восстановителя несущего колеба". ния, оси третьей и четвертой приемных катушек взаимно перпендикулярны соответственно .осям пеРвой и второй. прием"э ных .катушек, третья и,четвертая прием- ные катушкй соединены с управляемыми входами втарого .коммутвторного ключа, управляющий: вход которого соединен с.,третьим выходом блока коммутации, 36 выход первого. коммутаторного ключа соединен.с третьим входом восстановителя несущего колебания., а выход вто- рого ключа - с его четвертым входом, выход восстановителя несущего колеба ния,подключен к входу избирательного усилителя, выход делительной системы соединен с входом ФВЧ;. выход фильтра подключен к входу определителя максимумов напряжения, выход, определите ля максймумов напряжения соединен с первым входом измерителя временных интервалов, вход определителя перехо.да напряжения через нуль подклюцен к третьему выходу Формирователя баланс-И но-модулированных колебаний, выход определителя перехода напряжения че.рез нуль подключен к второму, входу . ;измерителя временных ийтервалов,выход измерителя временных интервалов со единен с первым входом сумматора, выход датчика азимута генераторных на" тушек подключен к вторОму входу сумматора, а выход сумматора является выходом устроиствд..,дФормирователь балансно-модулированных колебаний состоит из генератора низкой частоты, ортогонального фаэовращателя, первого и второго балансных модуляторов, первого и второго усилителей мощности, причем выход ге- нератора низкой частоты соединен с входом ортогонального Фаэовращателя, первый выход которого соединен с первым входом первого балансного модуля"4 тора, этот же вход является третьим: выходом формирователя балансно-моду" лированных .колебаний, второй выход ортогонального Фдзовращдтеля подклю чен к первому входу второго балансно" го модулятора, который является чет" вертым вцходом формирователя, вторые входы баланснцх модуляторов соединены между собой и являются входом Формирователя балансно-модулированных колебаний, выход первого балансного модулятора подклюцен к входу первого усилителя мощности, выход которого является вторым выходом формирователя,4 вцход второго балансного модулятора подключен к входу второго усилителя мощности, выход которого является первым выходом формирователя балансномодулированных колебаний.Восстановитель несущего колебания состоит из первого и второго частот" ных смесителей и сумматора, причем первые входы частотных смесителей является соответственно первым и вторым входами детектора, а.вторые входы- соответственно третьим и четвертым его входами, выходы смесителей соединены с первым и вторым входами сумматора, выход которого является выходом восстановителя несущего колебания.На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - структурные схемы определителя максимумов напряжения, определителя перехода напряжения через нуль и измерителя временных интервалов; на Фиг,3- взаимное расположение генераторных катушек устройства, токовых линий поля и трещин относительно направлейия на север в плоскости, перпендикулярной оси скважины;, на Фиг.1 - Форма тока в первой генераторной катушке; на фиг.5 - форма тока во второй генераторной катушке; на Фиг.б - Форма напряжения на входе определителя перехода напряжения через нуль; на Фиг.7 - форма напряжения на входе определителя максимумов напряжения; на фиг.8 -. Форма напряжения на выходе определителя перехода напряжения через нуль; на Фиг.9 - Форма напря,жения на выходе определителя максимумов напряжения; на фиг. 10 " Форма напряжения на вхбде интегратора из" мерителя временных"интервалов.. устройство содержит (фиг.1) гене-, ратор 1 высокой частоты, первую генераторнуе катушку 2, первую приемную катушку 3, вторую приемную катушку 1, первый входной коммутаторный ключ 5, избирательный усилитель 6, делитель,нуе систему 7, блок 8 коммутации, вторуюсенераторную катушку 9, формирователь 10 балансномодулированнцх колебаний, включающий в себя генератор И низкой частоты, ортогональный Фазовращатель 12, первый балансный модулятор 13., второй балансный иоду:лятор 1 ц,.первый усилитель 15 мощ" ности, второй усилитель 16 мощности. третью приемную катушку 17, четвертую приемную катушку 18, второй коммута9989 торный ключ 19, детектор 20 несущего колебания, включающий в себя первый частотный смеситель 21, второй час тотный смеситель 22 и сумматор 23, ФВЧ 24, датчик 25 азимута генераторных катушек 2 и 9, определитель 26 максимумов напряжения, определитель 27 перехода напряжения через нуль, измеритель 28 временных интервалов, сумматор 29. 16Определитель 26 максимумов напряжения содержит (фиг.2) ортогональный Фазовращатель 30, усилитель-ограничитель 31, первый диффервнциатор 32, первый диод 33, триггер 34, второй дифференциатор 35, второй диод 36, узлы определителя 27 перехода напряжения через нуль: усилитель-ограничитель 37 дифференциатор 38, диод 39, узлы измерителя 28 временных интер валов:. ключ 40, источник 41 эталонного напряжения, интегратор 42, сумматор 29.На фиг,3 изображены генераторные катушки 2 и 9, направление на север 25 43 токовые. линии 44 поля, трещины 45, направление простирания которых . совпадает с главной осью анизотропии, вектор 46 напряженности магнитной компоненты поля, направленле 47 вра- зо щения поля, с -азимут направления простирания трещин 45, р -азимут плоскости генераторной катушки 2, у в .угол между плоскостью генераторной катушки 2 и направлением простирания трещин 45Первая 3 и вторая 4 приемные катуш- ки соединены с управляемыми входами первого коммутаторного клюца 5 управляющий вход первого коммутаторного ключа 5 соединен с первым выходом блока 8 коммутации, выход избирательного усилителя 6 йодключен к первому входу делительной системы 7, второй: вход, делительной системы 7 соединен с вторым выходом блока 8 коммутации, генератор 1 высокой частоты подключен к входу Формирователя 10 балансно" модулированных колвбаний, первый аы 56 ход Формирователя 1 О соединен с:первой генераторной катушкой 2, второй с второй генераторной катушкой 9, третий - с первым входом детектора 20 несущего колебания и одновременно - с входом определителя 27 перехода напря-жения-через нуль, четвертый - с вторым входом. восстановителя 20 несущего колебания. Третья 17 и цетвертая 18 95 8приемные катушки соединены с управляемыми входами второго коммутаторного ключа 19, управляющий вход второгоключа 19 соединен с третьим выходомблока 8 коммутации, выход первогокоммутаторного ключа 5 соединен стретьим входом восстановителя 20 несущего колебания, а выход второго ключа 19 - с четвертым входом детектора20 Выход восстановителя 20 несущегоколебания подключен к входу избиратвльного усилителя 6, выход делительной системы 7 соединен с входом ФВЧ,выход ФВЧ подключен к входу опреде-.лителя 26 максимумов напряжения, авыход определителя 26 - к первомувходу измерителя 28 временных интервалов. Выход определителя 27 перехода напряжения через нуль соединен свторым входом измерителя 28 временных интервалов, выход которого подключен к пераому входу сумматора 29,второй вход которого соединен с выходом датцика 25 азимута генераторных катушек. Выход сумматора 29 является выходом устройства,В формирователе 10 балансно-модулированных колебаний генератор 11низкой частоты соединен с входом ортогонального фазовращателя: 12: первый выход которого соединен с первымвходом первого балансного модулятора13, этот же вход является третьимвыходом формирователя 10 балансномодулированных колебаний, второй выход ортогонального фазовращателя 3подключен к первому входу второгобалансного модулятора 14, одновременно являясь четвертым выходом формирователя 10, вторые входы балансныхмодуляторов соединены между собой иявляются .входом формирователя 10 балансно-модулированных колебаний,выход первого балансного модулятора13 подключен к входу первого усилителя 15 мощности, выход которого является вторым выходом формирователя10, выход второго балансного модулятора 1 ч. подключен к входу второго усилителя 16 мощности, выход которогоявляется первым выходом Формирователя 10 балансно-модулированных колебаний,В восстаноаителе 20 несущего колебания первый вход цастотного смесителя 2 1 является первым входом восстановителя 20 несущих колебаний, а первый вход частотного смесителя 221 Оы и Я " угловые частоты соответственно модулируемого и модулирующего сигналов.На выходе балансного модулятора 13 будет получено балансно-модулированное колебание, имеющее вид.,(с) Оя, ш созой созй 1 (Ц а на выходе балансного модулятора 14 колебание видаЮ(й) =О,р сов и й ьпй й, (5) Балансные модуляторы 13 и 11 должны иметь равные коэффициенты модуляции а. С выходов модуляторов 13 и 14 колебания К(й) и Я 2 подаются на усилители 15 и 16 мощности, имеющие одинаковые коэффициенты усиления. Уси" ленные колебания подаются на первую и вторую генераторные катушки 2 и 9. формы токов, протекающих в катушках и представляющих собой балансно-моду" лированные колебания, изображены на Фиг.4. Каждый из токов будет созда- вать пульсирующее с частотой Я высо-кочастотное электромагнитное поле, вектор напряженности магнитной компоненты которого направлен вдоль оси своей катушки. Результирующий вектор напряженности такой системы катушек будет вращаться с частотой, равной .частоте й. изменения огибающей баланс- но-модулированного колебания, вокруг линии пересечения этих катушек в плоскости перпендикулярной этой линии, причем амплитуда напряженности результирующего поля остается неизменной по величине. В области расположения приемных катушек 3 и 17, Й и 18 будет создано электромагнитное поле, вектор горизонтальной составляющей магнитной компоненты которого вращается в плоскости, перпендикулярной оси скважины с частотой Я , причем величина этого вектора зависит о 1 электрических свойств горных пород . в окрестности приемных катушек, которые в своа очередь являются Функциями глубины скважины и азимута направления вектора напряженности, т.е.Нх=т(п ф(6) где Йх - амплитуда вектора напряженности горизонтальной составляющей магнитной компонентцполя;Ь, Я - вертикальная и азимутальнаякоординаты точки измеренияв скважине.Приемные катушки 3, 17 и 4, 18 преобразуют величины напряженностей поля в электрические сигналы, пропорцио" 9 . 99 Ювторым входом восстановителя 20, второй вход смесителя 21 является тре"тьим входом восстановителя 20 несущего колебания, выходы смесителей 21 и22 соединены с первым и вторым входами сумматора 23, выход которогоявляется выходом восстановителя 20несущих колебаний.Устройство работает следующим образом.еГенератор 1 высокой частоты созда"ет электрические синусоидальные колебания с частотой 0,Ь,5 ИГц, Аналитическое выражение этих колебаний01= Оп соыФ,Щ 1(1) фюгде 0,1 - мгновенное значение напряжения на выходе генератора 1;О п - амплитуда колебаний;1 м " круговая частота колебаний;С - текущее) время. 26Эти колебания подаются на входыбалансных модуляторов 13, и 14. Формирователя 10 балансно-модулированныхколебаний. Генератор 11 низкой час"тоты этого Формирователя создает 2электрические колебания с частотой5-7 Гц. Эти колебания подаются навход ортогонального Фазовращателя 12,на выходах которого создается два равных по амплитуде и сдвинутых по Фазе звна 90 напряжения 02 и ОЗ имеющиевид0 = О)сов Я т03 = Оп) соз(Я Й + ) =. Опв 1 ЙЯ, (Й)(.2. ззгде Ощ " амплитуда низкочастотных ко"лебаний;- круговая частота колебаний,Напряжения О и Оподаются на другие входы балансных модуляторов 13 и щ1). Балансные модуляторы 13 и 14 преобразуют колебания генератора 1 в двабалансно-модулированных сигнала, т,е,в амплитудно-модулированные колебания,,в которых отсутствует колебание несу-)щей частоты ы генератора 1, При модуляции одним синусоидальным сигналомбалансно-модулированное колебание имеет видИ(Й)=Е п соз ь)й созЯ й=Югде Омасштабный коэффициент.Зто напряжение поступает на вход избирательного усилителя б, настроенного на первую гармонику несущего колебания, Усиленные и преобразованные колебания несущей частоты амплитуда которых пропорциональна напряженности Н, подаются на вход дели- тельной системы 7 время-импульсного типа.Во втором такте измерения блок 8 коммутации отключает катушки 3 и 17 от частотных смесителей 21, и 22 и подключает к смесителю 21 церез ключ 5 катушку 4, а к смесителю 22 через ключ 19 - катушку 18. Над сигналами В 2 и 6. в восстановителе 20 несущего колебания выполняются те же преобразования, цто и над сигналами 1 и Е, в результате которых на выходе сумматора 23 получают колебания0 2 = ц с 1 с Ну 2 Оп, в 1 п ОЗС (12) Эти колебания после усиления и преобразования также подаются на вход делительной системы 7,Делительная система 7, управляемая блоком 8 коммутации, осуществляет операцию деления напряжений Ои О- друг на друга, На выходе делительнои системы 7 образуется напряжение, пропорциональное величинеР= -Г --1 Нх 1(13) 11 99899нальные им, Поскольку оси катушек17 и 4, 18 попарно взаимно перпендикулярны, то сигналы в этих катушкахбудут сдвинуты между собой на 90 ф итакже представлять собой балансно-мо-дулированные колебания.Сигналы в катушках 3 и 17 будут=Нз 1 пи соей(7)Е 1 сНхзпшел з 1 пЯ,1,Яфгде М - коэффициент пропорциональности, одинаковый для всехкатушек, так как их параметрыодинаковы;Н - напряженность горизонтальной 1составляющей магнитной компоненты поля в точке расположения первой 3 и третьей 17приемных катушек,Сигналы в катушках 4 и 18 будут иметьввидЕ 2= М Н ыпм 1 соей й (8)Ес= 1 с Н)2 51 пи Й 5 пЯйгде Н 2- напряженность горизонтальнойсоставляющей магнитной компо%ненты поля в точке расположения второй 4 и четвертой18 приемных катушек.Сигналы приемных катушек поступаютна входы первого 5 и второго 19 коммутаторных ключей, управляемых блоком 8 коммутации.В первом такте измерения блок 8коммутации подкпюцает катушку 3 через ключ 5 к второму входу частотногосмесителя 21, а катушку 17 через ключ19 - к второму входу частотного сме. сителя 22На первые входы частотныхсмесителей 21 и 22 подаются равныепо амплитуде и сдвинутые по Фазе на90 ц колебания с первого и второго выходов ортогонального фазовращателя12 формирователя 10 балансно-модулированных колебаний.Частотные смесители 21 и 22 осуществляют функцию перемножения сигналов, поступающих на их входы,Таким образом, на выходе первогосмесителя 21 сигнал будет иметь видО =с 1 с Нх О совЯ г з 1 пи)й (9)Яа на выходе второго смесителя 22Цсм 2=с к Нх,) 0)д 51 п Я Й зпО)Й (10)где С - масштабный коэффициент преобразования.одинаковый дляобоих смесителей.С выходов частотных смесителей 21и 22 эти напряжения поступают на входы сумматора 23, в котором осуществляется суммирование напряжения Ос+ 5 12й О 2. В результате суммирования имеемЙ 1 (Осю Осма)==ц с 1 с Нх.1 О, з 1 пш . (11) характеризующей затухание поля на уцастке между двумя парами катушек 3,17 и 4,18. Величина затухания Р связана с удельным сопротивлением пород обратной зависимостью: цем ниже удельное:сопротивление пород, тем больше величина затухания Р.Если приемные катушки устройства находятся в азимутально 1 неоднородной среде, например в трещинном коллекторе, то ввиду того, что вектор напряженности 46 (Фиг.3), а следовательно и токовые линии 44 вращаются с часто- той Я вокруг оси скважины, затухание поля Р будет являться периодической функцией азимута токовых линий и в средах с двумя овями анизотропии изменяться с частотой 2 Я . Таким образом, в спектре выходного сигнала делительной системы 7 будут присутст5совпадают с направлением простираниятрещин 45, т.е. с одной из осей анизотропии. Определитель 26 максимумовнапряжения может быть построен по схеме, приведенной на Фиг.2. На вход ".,определителя 26 подается напряженив,пропорциональное затуханию поля Р свыхода ФВЧ 24, форма которого приведена на. Фиг.7, Ортогональным фазовращателем 30 Фаза этого напряжения сдвигается на 90 , усилитель-ограничитель31 преобразует это напряжение в прямоугольное, дифференциатор 32 дифференцирует его, а первый диод 33 выделяетимпульсы положительной полярности, со"ответствующие максимумам входного напряжения, следующие с частотой 2 ЯТриггер 34 осуществляет деление частоты следования этих импульсов надва. Второй дифференциатор 35 риФфе".ренцирует выходные импульсы триггера35, а второй диод 36 выделяет импульсы положительной полярности, следую"щие непосредственно за моментами, пе"рехода напряжения на входе определителя 24 (фиг.б) через нуль. Форманапряжения на выходе определителя 26максимумов показана на фиг.9, Времен"ной интервал между импульсами на выходах определителей 26 и 27 пропор- .ционален углу у . Для преобразованиямиэтого временного интервала в напряжение, пропорциональное углу у, служит измеритель 28 временных интерва"лов, построенный по схеме, приведенной на фиг.2, Импульсы с выхода определителя 27 перехода напряжениячерез нуль поступают на второй входизмерителя 28 и открывают ключ 40;подключающий источник 41 эталонногонапряжения на вход интегратора 42.импульсы с выхода определителя 26максимумов закрывают ключ 40 и отклю"чают источник 41 от входа интеграто"ра 42. Таким образом, на выходе ин"тегратора 42 Формируются импульсы снормированной амплитудой и длительностью, пропорциональной временномуинтервалу между входными импульсами из"мерителя 28. Форма импульсов на входеинтегратора 42 показана на фиг,10.Интегратор 42 преобразует последова"тельность этих импульсов в напряжение постоянного тока; пропорциональ.ное углу у,Сумматор 29. осуществляет операциюсуммирования напряжений, пропорциональных углами , в соответствии с 13 99899 вовать колебания с частотой;Ж, т.е. с частотой 10-14 Гц. Зти колебания выделяются ФВЧ 24. Форма колебаний на выходе фильтра представлена на фиг,7, причем минимумы этой кривой соответст-% вуют тем моментам времени, когда затухание поля минимально, т.е. токовые линии 44 (фиг.3) перпендикулярнытрещинам 45 а максимумы - моментам вреФмени, когда затухание максимально, г,е, токовые линии 44 направлены вдоль трещин 45, заполненных более проводящей пластовой водой.Таким образом, минимумы и максиму 15 мы на кривой затухания поля соответствуют моментам совпадения токовых линий 44 с главными осями анизотропии, одна из которых совпадает с направлением простирания трещин 45, а вторая20 перпендикулярна ему.Как следует из фиг.3 азимут направления простирания трещин с может быть найден из соотношенияЫ = +, (14)Для определения азимута р одной из генераторных катушек, .например катушки 2, служит датчик 25 азимута, напряжение на выходе которого пропорционально углу р . Угол у определяет" ся следующим образом.С помощью определителя 27 перехода напряжения через нуль определяются те моменты времени, когда вектор 46 напряженности поля перпендикулярен плоскости той генераторной катушки, Зф азимут которой измеряется, в данном случае катушки 2, и следовательно, токовые линии 44 совпадают с плоскостью этой катушки. Определитель 27 перехода напряжения через нуль может46 быть построен по схеме, приведенной на фиг.2. Напряжение с третьего выхода формирователя 10 балансно-модулированных колебаний, являющееся модулирующим для тока катушки 9, подается на вход усилителя-ограничителя 37 ко.торым преобразуется в двухполярное прямоугольное напряжение. Зто напря,жение дифференцируется дифференциатором 38, а диодом 39 выделяются импульс сы положительной полярности, соответствующие моментам перехода синусоиды (фиг.5) через нуль в начале каждого периода. форма напряжения на выходе определителя 27 приведена на Фиг,8, зфС помощью определителя 26 макси" мумов напряжения .определяются те моменты времени, когда токовые линии М998995 формула изобретения соотношением (1 Ц , На выходе сумматора 29 создается напряжение постоянного тока, пропорциональное азимуту малой оси аниэотропии. Азимут большой оси аниэотропии.отличается от азимута 5 малой на 90 О.В процессе измерений скважинный прибор центрируется так, чтобы его ось совпадала с осью скважины.: Предлагаемое устройство в отличие 0 от известного позволяет выделять в разрезах скважин аэимутально неодно". родные среды (например трещинные кол.лекторы) и определять азимуты главных осей анизотропии этих сред, цто дает 5 возможность выявлять зоны трещинноватости и определять направления простирания главных систем трещин, как по глубине, так и по нефтегазоносной площади, т.е, получать ценную информацию о строении. нефтяной залежи. 1, Устройство для электромагнитного каротажа скважин, содержащее генератор высокой частоты, первую генераторную катушку, первую и вторую приемную катушку, первый коммутаторный ключ, избирательный усилитель, дели- тельную систему и блок коммутации, причем первая и вторая приемные катушки соединены с управляемыми входа 35 ми первого коммутаторного клюца, уп-. равляющий вход первого коммутаторного ключа соединен с первым выходом блока коммутации, выход избирательного усилителя подключен к первому входу делительной системы, второй вход дели- тельной системы соединен с вторым вы" ходом блока коммутации; о т л и ч а - ю щ е е с я тем, цто, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет выделения трещинных коллекторов и измерения азимутов главных осей их электрической анизотропии, дополнительно введены вторая генераторная катушка, формирователь50 балансно-модулированных колебаний, третья и четвертая приемные катушки, второй коммутаторный ключ, восстановитель несущего колебания, фильтр верхних частот, датчик азимута гене 55 раторных катушек, определитель максимумов напряжения, определитель перехода напряжения через нуль, измеритель временных интервалов и сумматор,16причем оси первой и второй генераторных катушек взаимно перпендикулярны, генератор высокой частоты подключен к входу формирователя балансно-модулированных колебаний, первый выход формирователя .соединен с первой генераторной катушкой, второй - с второй генераторной катушкой, третий " с первым входом восстановителя несущего колебания, четвертый - с вторым входом восстановителя несущего колебания, оси третьей и четвертой приемных катушек взаимно перпендикулярны соответственно осям первой и второй приемных катушек, третья и четвертая приемные катушки соединены с управляемыми входами второго коммутаторного ключа, управляющий вход которого подклюцен к третьему выходу блока коммутации, выход первого коммутаторного ключа соединен с третьим входом восстановителя несущего колебания, а выход второго ключа - с его четвертым входом, выход восстановителя несущего колебания подключенк входу избирательного усилителя, выход делительной системы соединен с входом фильтра верхних частот, выход фильтра подключен к входу оп- ределителя максимумов напряжения, выход определителя максимумов напряжения соединен с первым входом измерителя временных интервалов, вход определителя перехода напряжения через нуль подклю цен к третьему выходу формирователя балансно-модулированных колебаний, выход определителя перехода напряжения через нуль подключен к второму входу измерителя временных интервалов, выход измерителя временных интервалов соединен с первым входом сумматора, выход. датчика азимута генераторных катушек подключен к второму входу сумматора, а выход сумматора является выходом устройства.2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем; что формировф тель балансно-модулированных колебаний включает в себя генератор низкой .частоты, ортогональный фазовращатель, первый и второй балансный модулятор, первый и второй усилители мощности-, причем выход генератора низкой частоты соединен с входом ортогонального фазовращателя, пеовый выход которого соединен с первым входом первого балансного модулятора, этот же вход является третьим выходом формировате,ля балансно-модулированных койебаний,17 998995. 18 .второй выход ортогонального фазовра- сители и сумматор, причем первые входы щателя подключен к первому входу вто- частотных смесителей являются соотрого балансного модулятора, который ветственно первым и вторым входами является четвертым выходом Формирова упомянутого детектора, а вторые входы теля, вторые входы балансных модула- з соответственно третьим и четвертым .торов соединены между собой и служат его входам и выходы,смесителей соедивходом Формирователя, выход первого нены с первым и вторым входами суммабалансного модулятора подключен к тора, выход которого является выходом входу первого усилителя мощности, вы- восстановителя. несущего колебания. ход которого является вторым входом еФормирователя, выход второго баланс- Источникй информации, ного модулятора подключен к входу принятые во внимание при экспертизе второго усилителя мощности, выход ко. Светов 6.6. и др, Рудная элект торого служит первым выходом формиро- роразведка по методике эллиптически вателя. о, поляризованного поля., И., "Недра",3. Устройство по п.1, о т л и - 19 б 9, с.28-М.ч а ю щ е е.с я тем, что восстанови. Авторское свидетельство СССР тель несущего колебания включает в3139 бб, кл. Е 21 В 47/ОО, 1970 себя первый и второй частотные сме-прототип)