Устройство для электроразведки методом вызванной поляризации

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН 52 09 4 С 01 Ч 32 ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ СВИДЕТЕЛЬСТВ Н АВТОРСН ое объедиафв во СССР1968.СССР1983.(54) УСТРОЙ (57) Изобре разведке мев на врем ло ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Авторское свидетельс269355, кл. С 01 Ч 3/18Авторское свидетельств1123001, кл. С 01 И 3/2 ТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИАННОЙ ПОЛЯРИЗАЦИИение относится к электроодом вызванных потенцианной основе с автоматической регистрацией измеряемых параметров. Цель изобретения - повышение точности измерений при исследовании скважин с непрерывной регистрацией параметра поляриэуемости.Цельдостигается путем введения в схемуустройства двух схем суммированиясигналов, схемы умножения и инвертирования, схемы умножения сигналов,шести дифференциальных усилителейи делителя напряжения. Введенныеблоки и связи между ними позволяютустранить погрешности, обусловленныесоставляющими первого порядка приаппроксимации функции изменения напряжения естественных полей и кажуще-.гося сопротивления. 2 ил.134 Изобретение относится к электро- разведке методом вызванных потенциалов (ВП) на временной основе с автоматической регистрацией измеряемых параметров.Цель изобретения - повышение точности измерений.На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - импульсно- временные диаграммы его работы.Устройство предназначено для ис-. следований скважин методом вызванной поляризации в движении при непрерывной регистрации измеряемых параметров и содержит мультивибратор 1, выход которого подключен к входу схемы 2 синхронизации, выходы последней подподключены к выходному каскаду генератора 3, к вторым (управляющим) входам элементов памяти 4-7. Питающие электроды 8 и 9 подключены к выходному каскаду генератора 3. Приемные электроды 10 и 11 подключены к входному усилителю 12, к выходу ко торого подключены первые (сигнальные) входы элементов памяти 4-7. Первый дифференциальный усилитель 13 подклю.;чен своими входами к выходам первого 4 и второго 5 элементов памяти соответственно,а выходом - к одному из входов третьего дифференциального усилителя 14, другой вход которого подключен к выходу второго дифференциального усилителя 15, подключенного своими входами к выходам третьего 6 и четвертого 7 элементов памяти соответственно, Первая схема 16 суммирования сигналов подключена входами к выходам первого 4 и третьего 6 элементов памяти, а выходом - через схему 17 умножения и инвертирования сигнала к первому входу 4-го диффе" ренциального усилителя 18. Вторая . схема 19 сложения сигналов fодключена входами к выходам первого 13 и второго 15 дифференциальных усилителей, а выходом - к второму входу четвертого дифференциального усилителя 18, выход которого через схему 20 умножения сигналов подключен к первому входу пятого 21 дифференци.ального усилителя, второй вход которого подключен к выходу шестого 22 дифференциального усилителя. Входы шестого 22 дифференциального усилителя подключены соответственно к выходам второго 5 и четвертого 7 элементов памяти, К первому входч седь где Л 13 и ЛП соответственные приращения напряжения на интервале дх 9 которое зонд проходит за время, равное длительности импульса поляризуютока;приращения напряжения за счет поляЗп 1ВП 2 ризуемости среды 955К, КК и К - коэффициенты лропорциональности,учитывающие интервалы перемещения 5152 2мого 23 дифференциального усилителяподключен выход пятого 21 дифференциального усилителя, к второму входуседьмого дифференциального усилителя923 через делитель 24 напряжения подключен выход второй схемы 19 суммирования сигналов, а выход седьмогодифференциального усилителя 23 подключен к первому входу схемы 25 вычисления отношения и регистрации,Входы восьмого дифференциальногоусилителя 26 подключены соответственно к выходам третьего 14 и четверто 15 го 18 дифференциальных усилителей,а выход - к входу схемы вычисленияотношения и регистрации.Устройство работает следующим образом.20 Прямоугольные импульсы 27 с амплитудой напряжения Б (фиг. 2) с выхода мультивибратора 1 поступают навход схемы 2 синхронизации, котораявырабатывает сигнал 28 управления вы 25 ходным каскадом генератора 3 и сигналы 29-32 управления элементами памяти 4-7, С выходного каскада генераторана питающие электроды 8 и 9подаются прямоугольные разнополярныеЗО импульсы тока 33, стабильные по амплитуде. Сигнал 34 с приемных электродов 1 С и 1 1 поступает на входнойусилитель 12, Соответствующие выборки сигнала 34 поступают на элементы35памяти 4-7, Представим эти выборки сучетом измерения кажущегося сопротивления и потенциалов естественногополя вдоль скважины в виде:Ц 940 ПВп 1+ К 1 ПР К 2 "Цп52Это напряжение усиливается в 2 к раз, инвертируется схемой 17 умножения и инвертирования и подается на вход четвертого 18 дифференциального усилителя, где из него вычитается выходное напряжение второй схемы 19 суммирования Б , поступающее на второй вход четвертого 18 дифференциального усилителя. После вычитания на входе четвертого 18 дифференциального усилителя полявляется напряжение зонда между рассматриваемыми точками скважин.При линейном измерении ЛБ и дц,5 что соответствует случаю перемещения зонда нарасстояние дх,значительно меньшее разноса между Приемными электродами зонда, когда рассматриваемые участки кривых измерения Иу и П 10 можно аппроксимировать с большой точностью прямолинейными отрезками, приращение напряжения будет пропорциональным величине перемещения зонда.При равномерной скорости перемеще ния зонда приращения будут также пропорциональны временному интервалу между измерениями. В этом случае К,= = К= К = К= К, а напряжения в рассматриваемых точках отсчета можно представить в виде Б = (-2 К) Б -П =2 КЛБ В В Ф ф На входы восьмого 26 дифференциального усилителя подается напряжение Б с выхода третьего 14 дифференциального усилителя и напряжение П с выхода четвертого 18 дифференциального усилителяВ результате их вычитания на выходе восьмого дифференциального усилителя 26 появляется напряжение-П" =-ПНЗ +(1+К)дП -(1 К)дП . Пз П 6 2 влф Первым 13 и вторым 15 дифференциальными усилителями осуществляется вычитание напряжений, поступающих на их входы. Напряжение на их выходах соответственно равно которое подается на второй вход схемы 25 вычисления отношения и регистрации.На входы шестого 22 дифференциального усилителя подается напряжение со второго 5 и четвертого 7 элементов памяти. В результате их вычитания получаем на его выходе 30 П - (+П) = ПВ+ ДПР +К ВБ,Н Н+ (1+2 К) з Бу - й У,Эти сигналы подаются на вход третьего 14 дифференциального усилителя, где также производится их вычитание, и напряжение на его выходе рав- но Напряжение БВ подается ка второй вход пятого 21 дифференциального усилителя, на другой вход этого усилителя 21 подается усиленное в 1+2 К .раз напряжение Б с выхода схемы 20 умножения.Разность этих напряжений 3 1 2 ВО 1+2 К П = --- Б - Б = - 2 У 1 о 2 К 6 8 2 Б + юг Во ь1 + П 2На выходе первой схемы 16 суммирования в результате сложения напряжений, поступающих с выходов первого 4 и третьего 6 элементов памяти появится напряжение с выхода пятого 21 дифференциального усилителя подается на первый вход седьмого 23 дифференциального усилителя, на второй вход этого усилителя 23 подается напряжение ПБ2 Кф поступающее с выхода второй схемы 19 В результате сложения этих же сиг-. налов на выходе второй схемы 19 суммирования сигнАлов появляется напряжение505 134 суммирования через делитель 24 напряжения. Разность этих напряжений на выходе седьмого 23 дифференциального усилителя равная- 1 о 011 = -(2 П+2 пзр),подается на первый вход схемы 25 вычисления отношения и регистрации, Используемые для вычисления коэффициенты поляризации2 Бьп к 2 ц+ 2 ц вп не содержат составляющих Ор и лУ обусловленных изменением кажущегося сопротивления и напряжения естественных полей вдоль скважин, что позволяет улучшить достоверность информации и повысить точность измерений.Формула и з о б р е т е ч и яУстройство для электроразведки методом вызванной поляризации, содержащее схему вычисления отношений и регистрации, входной усилитель, входы которого поцключены к приемным электродам, а выход - к сигнальным входам четырех элементов памяти, управляющие входы которых подключены к выходам схемы синхронизации, мультивибратор, подключенный своим выходом к входу схемы синхронизации, два дифференциальных усилителя, входы которых подключены попарно к выходам элементов памяти, генератор, выходной каскад которого подключен к одному 5152из выходов схемы синхронизации и к питающим электродам, о т л и ч а ющ е е с я тем, что,. с целью повышения точ.ости измереяий, в него введены третьей дифференциальный усилитель, подключ нный к выходам первого и второго дифференциальных усилителей, первая хема суммирования сигналов, подключ"нная входами к выходам первого и тр тьего элементов памяти, а выходом через схему умножения и инвертирования сигналов - к первому входу четвертэго дифференциального усилителя, вторая схема суммирования сигналов, подключенная входами к выходам первого и второго дифференциальных усилителей, а выходом - к второму входу четвертого дифференциального усилителя, выход которого через схему умножения сигналов подключен к первому входу пятого дифференциального усилителя, шестой дифференциальный усилитель, подключенный входами к выходам второго и четвертого элементов памяти, а выходом - к второму входу пятого дифференциального усилителя, выход которого подключен к первому входу седьмого дифференциального усилителя, второй вход которого через делитель напряжения подключен к выходу второй схемы суммирования сигналов,а выход подключен к первому входу схемы вычисления отношения и регистрации, восьмой дифференциальный усилитель, подключенный входами к выходам третьего и четвертого дифференциальньгх усилителей, а выходом - к второму входу схемы вычисления отношения и регистрации.1345 5 Составитель Е. ГородничевТехред М.Ходанич Корректор А.Воров актор А, Долинич Заказ 4916 45 2 одписно ир го коми отк ая н