Преобразователь азимута инклинометра

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 11% (11)21 В 47/02 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТВУ ОРСНОМУ СВ а ави Ордж взоров и с- ии во СССР 1976. СССР 1979. ЗИИУТА етыре пары, оРами, кото ми, а выхо лей-детект лителю. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(71) Уфимский ордена Лениционный институт им. Сергникидзе(54)(57) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬИНКЛИНОМЕТРА, содержащийферроэонда, образующие двсимметрии которых взаимно нальны, а оси чувствительности феррозондов попарно ортогональны, два сумматора, выходы которых подключены соответственно к двум избирательным усилителям-детекторам, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повьппения точности измерения азимута, он снабжен двумя инверторами делителем, а феррозонды в паре ра положены под углом к оси симметр пары, при этом выходы двух попарно ортогональных феррозондов соединены соответственно с двумя инверторые связаны с сумматорады избирательных усилите- оров подключены к де1Изобретение относится к промысловой геофизике и может быть использовано для определения магнитного азимута искривленной скважины.Целью изобретения является повышение точности измерения азимута.На чертеже представлена функциональная схема преобразователя азимута инклинометра.Устройство содержит две пары феррозондов 1,2 и 3,4, причем оси симметрии пар взаимно ортогональны, а оси чувствительности феррозондов в паре повернуты на угоЛ"с относительно оси симметрии. Феррозонды расположены на внутренней карданной рамке. 5; центр тяжести которой смещен грузом 6. Внутренняя карданная рамка находится во внешней карданной рамке 7 со смещенным эксцентрично оси вращения центром тяжести с помощью груза 8. Кроме того, устройство состоит из двух инверторов 9, 10, двух сумматоров 11, 12,двух усилителей-детекторов 13, 14,предназначенных для выделения информационного сигнала второй гармоники с последующим выпрямлением, и делителя 15.Устройство работает следующим образом.В наклонной скважине под действием эксцентричного груза 8 наружная рамка 7, поворачиваясь, устанавливает ось вращения внутренней рамки 5 перпендикулярно плоскости наклона скважины. При этом плоскость внутренней рамки 5, на которой размещены феррозонды 1-4, за счет груза 6 сохраняет горизонтальное положение.Вследствие технологических факторов при сборке, настройке и регулировке под влиянием изменяющейся температуры в скважине, вызываЬщем несовпадение центра тяжести груза и плоскости симметрии рамки 7, появляется погрешность неустановки Ь внешней карданной рамки 7 в плоскость наклона, значительно возрастающая при уменьшении зенитного угла. Аналитическая зависимость погрешности Ь о. измерения азимута от неустановки 6внешней карданной рамки в плоскость наклона равна 1221334 2где Д - зенитный угол,Ь " магнитное наклонение.Напряжение от феррозондов 1 и 2,3 и4 равны соответственно5 1 О 15 20 25 30 Д(К = Ь(соз 9 - ЬСО 5 с. 3и 9 ), ВНИИПИ Заказ 1560/38 О,=КНЕ-ЗЫсозд.соьМ 4-ЬфЬап 9 -- сов 9 со зс;О =КН-впо(соз 4+соМЗМ-ЬЯЬЯФ 9-соьОсо 50 ЦЦз=КН Ь 5 осоз 1-РМ Ри 4-Ь 5 нб.-со 59.),О= кнсоысоз Азаы 6 ь 1-ьрйщб, соз 03,где К - коэффициент пропорциональности,Н - горизонтальная составляющаявектора геомагнитного поля. После инвертирования напряжений М ина инверторах 9, 10 и суммированйя результатовинвертирования с напряжениями О и О на сумматорах2 411 и 12 на выходах последних присутствует напряжение соответственно,О, =О .О, =ЯКНсозс зь);/Тогда на выходе делителя 15 получимнапряжение, пропорциональноеО15 ==ф. О11 ГТаким образом, предлагаемое устройство позволяет измерять азимут о внезависимости от угла наклона скважины 35 и угла неустановки внешней карданнойрамки 6 )о, При этом угол 1 поворотаферрозондов относительно оси симметрии пары может быть любым, но неравным 0 , т.е. в этом случае напря- фО жения на выходе сумматоров 11 и 12равны нулю.Предлагаемый преобразователь азимута инклинометра, по сравнению спрототипом, позволяет измерять ази мут с более высокой точностью,особенно при малых углах наклона(с( 10), поскольку на его показанияне влияют угол наклона скважины итакие дестабилизирующие факторы, 50 как температура и вибрация, приво"дящие к отклонениям карданных рамокот их положения равновесия и, следовательно, к перекосам феррозондов,что неизбежно вызывает снижение точ" 55 ности преобразования.Тираж 548 Подписное