Устройство для ядерного магнитного каротажа

(72) Авторы изобретения Б. И. Тетельбаум и Б. Е. Векслер Всесоюзный научно-исследовательский институт ядерной геофизики н геохимии(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЯДЕРНОГО МАГНИТНОГО КАРОТАЖА 3Изобретение относится к аппаратуредля геофизических исследований скважинметодом ядерного магнитного резонанса,а именно к аппаратуре ядерного магнитного каротажа (ЯМК),Известно устройство для ЯМК1, 5содержащее катушку для поляризации среды и приема сигнала, цепь поляризациисигнала, усилитель, соединенный с катущкой и схемой регистрации. На время поляризации и действия переходных процессов 19усилитель отсоединяется от катушки, а вовремя измерения к катушке подсоединяется емкость, настраивающая вход усили. теля на частоту процессии. Но при коммутации в устройстве возникает переход"ной процесс на частоте сигнала, что снижает точность измерения.Известно устройство 2 , в которомдля сокращения длительности переходныхпроцессов, кроме контактов реле, испольЮзуется электронная схема обратной свюи,плавно изменяющая добротность входногоконтура. 2Наиболее близким техническим решениемк предложенному является устройст во для ЯМК 3, содержащее катушку для поляризации среды и приема сигнала, цепь поляризации, йемпфирующую пель, усилитель,В устройстве в дополнение к реле, отключающему катушку от источника тока поляризации и подключающему ее к усилителю, введены транзисторы, щунтирующие вход усилителя и управляемые контактами реле. Так кдк: для улучшения отношения сигнала к шуму в схеме этого устройства используется контур высокой добротности, образованный катушкой и емкостью на входе усилйтеая, при переходе в режим измерения происходит затягивание переходного процесса,возникающего:при запирании этих транзисторов. Кроме того, затягивается процесс перехода от режима поляризации к режиму наема, что обусловлено инерционностью реле и дребезгом их контактов.6614 76 3Цель изобретеп 1 я- повышение точности измерений путем уменьщения времени пе-, рехода от режима поляризации к режиму приема сигнала.Указанная цель достнгаетса тем, что параппепьно катущке подключена цепь передачи сигнала, состоящая более чем и двух трансформаторов и двух транзисторов со схемой управления, При этом первичные обмотки трансформаторов щунтированы емкостями, образующими с этимиобмотками резонансные контуры, настроейные на различающиеся частоты и соединенные последовательно между собой и странзисторами, а к соединенным поспедо фватепьно вторичным обмоткам подкВМенвход усилите пя. Изобретение пбясняется чертежом, накотором показана функциональная схемаустройстваю Устройство состоит из схемы управления 1, цепи поляризации 2, включающей источник 3 тока и транзисторный ключ 4, катушки 5, демпфирующей цепи, вкпючающей транзистор 6 и сопротивление 7, транзисторов 8, 9, трансформаторов 10, емкостей 11 усилителя 12. В исходном положении схема управпения 1 открывает транзисторный ключ 4,и ток от источника 3 поступает в катушку 5. Одновременно схема управленияудерживает транзистор 6 в овскрытом, атранзисторы 8, 9 - в закрытом состоянии. ЗфПо истечении заданного интервала времениустройство управпейия обеспечивает поступпосле чего схема готова к приему сигнала.Далее работа устройства циклически повторяется в описанной поспедоватепьнос- тиа Включение в цепь поляризации источника 3 тока и транзисторного ключа 4, соединенного со схемой управления, ста бипиэирует процесс выключения тока в ка тущке,.а рсзистор 7 и транзистор б в демпфируюшей цепи сокращают время переходного процесса после окончания действия попяризуюшего поля. Применение схемы передачи сигнала, включающей трансформаторы и встречно включенные транзисторы в сочетании со специапьной схемой управления, позволяет уменьщить искажения начального участка. сигнапа (динамическую ошибку) и сократить время переходного процесса, возникающего при переходе к режиму приема. Благодаря исключению механических контактов и связанных с их применением дребезга и возникновения дуги сокращается время коммутации. В результате повыщается точность измерений и расщиряется диапазон измерений сигналов ЯМК. Расширение полосы входной цепи позволит избавиться от трудоемкой систематической настройки входной цепи аппаратуры и таким образом повысить ее эффективность на 30-40%. Формула изобретенияпение на ключ 4 напряжения специальнойформы, в результате чего ток в катущкебыстро падает до нуля, а в окружающейсреде возбуждается процессия ядерной намагниченности, Характер переходного про цесса, т.е. форма тока и напряжения на катушке, определяется подаваемым на ключ 4 напряжением и сопротивлением демпфирующей пепи. Демпфирующая цепь обеспечивает быстоое затухание переходного процесса, возникающего при откпю- .чении тока, После этого устройство управпения запирает транзистор 6 и открывает транзисторы 8, 9, обеспечивая быс;грый и плавный переход схемы в режим приема Трансформаторы вместе с щунтирующими емкостями, транзисторами 8, 9 и катущ кой образуют щирокопопосную. цепь пере- дачи сигнала, Возникающий при отпирании транзисторов 8, 9 переходной процесс не значительной амплитуды быстро затухает,Устройство дпя ядерного магнитного каротажа, содержащее катушку цпя поляризации среды и приема сигнала, подключенные к ней цепь поляризации и демпфирующую цепь, усилитель, о т л и ч а ющ е е о я тем, что, с цепью повыщения точности измерений путем сокращения времени перехода от режима попяризации к режиму приема сигнапа, параппепьно катущке подключена цепь передачи сигнала, состоящая более чем из двух трансформаторов и двух. транзисторов со схемой управлении, причем первичные обмотки трансформаторов щунтированы емкостями, образующими с этими обмотками резонансные контуры, настроенные на различающиеся частоты и соединенные посцедоватепь но между собой и с транзисторами а к соединенным последовательно вторичным обмоткам подкшочен вход усилитель661476 Источники внимание при 1. Патент кл, 354-0,5, информации, принятые вэкспертизеСША М. 2.998.565,1961. 2. Патент США М 3204178,кл, 354 - 0,5, 1965. 3, Авторское свидетельство СССРСоставитель В, ФилипповРедактор Т. Орловская Техред Й. Асталош Корректор Г. НазароваЗаказ 2460/47 Тираж 696 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Моеевв, Ж-ЗВ, Рвушсща наб., д. 4/Бфилип ППП фПатент, г. Ужгород, ул, Проектная 4