Зонд индукционного каротажа

О П И С А Н И Е 0) 584270ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советскик Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 03.01,78 Государственный комит Совета Министров СС 3) УДК 550.837.622.24(72) Авторы изобретени М. В. Посикера, Э, С. Вахроми, С, Я, Харламов и В. В 1) 3 левой и промысловой геофизик онт л(54) ЗОНД ИНДУКЦИОННОГО КАРОТА 2 20 Изобретение относится к области геофизической аппаратуры, в частности к конструкции многокатушечных электромагнитных зондов для приборов индукционного каротажа.Известны конструкции электромагнитных многокатушечных зондов для приборов индукционного каротажа, в которых все катушки имеют жесткую посадку на несущем остове, изготовленном из немагнитного электро- изоляционного материала 1 и 21.Обычно такие зонды имеют фокусировку электромагнитного поля в окружающем зонд пространстве и компенсацию напряжений в приемной катушке, наведенных прямым полем.Во время проведения индукционного каротажа вследствие изменения по стволу скважины температуры могут изменяться межкатушечные расстояния на зонде, что приводит к нарушению первоначальной фокусировки электромагнитного поля и к изменению установленного уровня недокомпенсации напряжения, наведенного в приемной катушке прямым полем. Это, в свою очередь, сокращает диапазон измерения сопротивлений горных пород и точность их регистрации.Таким образом, полезно иметь зонды для приборов индукционного каротажа, в которых фокусировка электромагнитного поля и компенсации напряжения, наведенного в приемнои катушке прямым полем, имеют высокуюстабильность,Известен зонд индукционного каротажа состабилизацией остаточного сигнала, соответ 5 ствующего величине недокомпенсации напряжения, наведенного прямым полем; зонд имеет группу катушек, установленных на немагнитном стержне, и вспомогательный настраивающийся короткозамкнутый винт, с помо 10 щью которого стабилизируют остаточный сигнал, соответствующий величине недокомпенсации напряжения, наведенного прямым полем 31,Однако в этом устройстве стабилизируется15 остаточный сигнал, соответствующий изменению межкатушечных расстояний при изменении внешней температуры, за сче 1 чего возникают погрешности при измерениях.Цель изобретения - стабилизированиеэлектрических параметров, связанных с температурным изменением геометрии зонда и темсамым обеспечение повышения точности расширения динамического диапазона измерений,Эта цель достигается тем, что в предлагае 25 мом зонде индукционного каротажа на несущем остове жестко закреплена только первая из катушек многокатушечного зонда, авсе другие катушки жестко установлены нанасадках, имеющих скользящую посадку на30 несущем остове. Насадка с катушками своеййротивоположной катушкам стороной жестко соединена с несущим остовом таким образом, чтобы удлинение насадок, при изменении внешней температуры, было противоположным удлинению несущего остова.Для стабилизации межкатушечных расстояний при изменении внешней температуры материал насадок и их длину выбирают так, чтобы удовлетворялось условие:12 1 З 3 з1 2 3где 1 12, 13 - соответственно расстояние от первой катушки до места крепления насадок к остову;1 12, 1 - соответственно расстояния от места крепления насадок к остову до места крепления на насадки катушек;62, б - соответственно коэффициенты линейного удлинения материала насадок и материала остова зонда.На чертеже показан общий вид конструкции предлагаемого зонда, разрез.Первая передающая катушка 1 зонда жестко закреплена,на несущем остове 2 при помощи крепежных винтов 3, а фокусирующие катушки 4 и 5 и приемная катушка 6 плотно установлены на соответствующих насадках 7 - 9 и дополнительно прикреплены к ним крепежными винтами. Все насадки имеют скользящую посадку на несущем остове и присоединены к,нему жестко только одним, противоположным катушкам, концом также при помощи крепежных винтов 3. Таким образом при удлинении, связанном с изменением внешней температуры несущего остова 2, фокусирующие катушки 4 и 5 и приемная катушка б за счет удлинения насадок получат противоположное смещение, сохраняя первоначальное взаимное расположение.Для достижения лучших результатов необходимо коэффициенты линейных удлинений материала насадок и материала несущего остова проверить экспериментальным путем.Предлагаемая конструкция электромагнитного зонда для приборов индукционного каротажа имеет преимущества перед известными конструкциями, так как постоянство межкатушечных расстояний в зонде обеспечивает стабильность первоначальной фокусировки электромагнитйого поля в пространстве, ок- ружающем зонд, при изменейии внешйнх температур и исключает изменение остаточного сигнала, соответствующего величине напря жения недокомпенсации. Учитывая, что в приемной катушке величина напряжения, наведенного прямым полем, значительно превосходит вторичное напряжение полезного сигнала, стабилизация напряжения недокомпенса ции напряжения прямых наводок позволяетрасширить диапазон измерений сопротивлений горных пород и повышает точность измерений.15 Формул а изобретенияЗонд индукционного каротажа, содержащий систему передающих и приемных катушек, размещенных на немагнитном электро- изоляционном несущем остове, о т л и ч а ю щи й ся тем, что, с целью повышения точности, расширения динамического диапазона измерений, одна катушка, например первая, жестко закреплена на насадках, каждая из которых установлена на остове скользящей 25 посадкой и прикреплена только к остову одним противоположным к первой катушке концом, при этом насадка выполнена из материала, температурный коэффициент линейного удлинения которого удовлетворяет условию.301 2 3 2Ю 2 3-- 1 - 3 где 62 и 61 - соответственно коэффициентылинейного удлинения материала насадок иматериала остова зонда;11, 12, 13, - соответственно расстояние от первой катушки до места крепления насадок костову;40 11,11, , - соответственно расстояния от места крепления насадок к остову до местакрепления на насадки катушек.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе45 1. Померанц Л. И., Чукан В. Т, Промыслово-геофизическая аппаратура и оборудование.М., Недра, 1966, стр. 144 - 148.2. Авторское свидетельство СССР, Мо 187170кл. С 1 017 3/18, 1966,50 3. Патент США М 2 3051892, кл, 324 - 6,опубл. 1962.едактор И. Шубина Составитель Техред И, Модписио Р Заказ 200/5НП Тираж 725тета Совета Министров Сетений и открытий, Раушская наб., д. 4/5 Изд.1003осударственного ком по делам изобр 113035, Москва, Жипография, пр. Сапунова,