Принципиальная схема аппаратуры бокового каротажа

Принципиальная схема аппаратуры бокового каротажа. Для питания токовых электродов зонда бокового каротажа так же, как и в случае обычных зондов, применяется переменный ток. Необходимость автоматически регулировать соотношение сил токов питания основного и экранных электродов так, чтобы напряжение между измерительными электродами M1 и N1 или основным и экранным электродами трхэлектродного зонда было равно нулю, значительно усложняет схему бокового каротажа.

При обычно осуществляемой стабилизации тока питания I0 основного электрода такое регулирование сводится к питанию экранных электродов током, сила которого изменяется с соблюдением указанного условия.

В схеме с автокомпенсатором рис 4 экранные электроды питаются с выхода его. Сила тока регулируется напряжением, возникающим между электродами M1 и N1 или между основным и экранными электродами трхэлектродного зонда. При появлении между электродами M1 и N1 напряжение сила тока на выходе автокомпенсатора изменяется так, чтобы это напряжение было скомпенсировано. Компенсация неполная напряжение между электродами M1 и N1 отличается от нуля на небольшую величину, необходимую для поддержания тока требуемой силы через экранные электроды однако благодаря большому коэффициенту усиления автокомпенсатора отклонения напряжения от нулевого не велико и не приводит к большой погрешности в результатах.

На рис 5 показана блок-схема аппаратуры типа АБК-Т для трхэлектродного бокового каротажа. В аппаратуре реализована схема с делением один на другой сигналов, пропорциональных потенциалу электродов зонда и токов, проходящему через основной электрод UКСI0. Для передачи сигналов по одножильному бронированному кабелю применена телеизмерительная система с частотным разделением каналов и частотной модуляцией сигналов.

Электроды зонда питаются переменным током частотой 400 Гц от стабилизированного генератора Г, находящегося на поверхности. Равенство потенциалов всех электродов достигается соединением основного электрода A0 с экранными через малый резистор r сопротивление 0,01Ом. Пропорциональное току I0 напряжение на резисторе r усиливается усилителем У и поступает на модуляторы частотные преобразователи ЧМ1 и ЧМ2. Напряжение UКС между электродами зонда и удалнным электродом N также преобразуется аналогичным частотным модулятором ЧМЗ. На выходе каждого модулятора получается напряжение переменного тока, частота которого в несколько раз больше частоты преобразуемого модулирующего напряжения и изменяется пропорционально его величине.

Выходные сигналы модуляторов отличаются один от другого по частоте приблизительно в 2 раза, благодаря чему образуются три измерительных канала, разделяемых по частотному признаку.

Для измерения I0 используются два канала вследствие большого диапазона изменения величин I0. Для перекрытия всего диапазона один из каналов имеет в 10 раз меньшую чувствительность, чем другой. Сигналы частотных модуляторов канальные сигналы суммируются и усиливаются выходным усилителем ВУ, а с него по каротажному кабелю передаются на поверхность. В наземной части аппаратуры суммарный сигнал, пришедший из скважинного прибора, разделяется канальным полосовыми фильтрами ПФ. Разделнные по каналам сигналы затем детектируются частотными детекторами ЧД1-ЧД3 выделяется исходное модулирующее напряжение переменного тока частотой 400Гц и выпрямляются фазочувствительными выпрямителями ФЧВ1-ФЧВ3. Выпрямленное напряжение из канала UКС и одного из каналов I0 поступает на устройство ДУ, при помощи которого производится деление UКС на I0. Подключение первого или второго каналов I0 у делящему устройству ДУ осуществляется автоматически в зависимости от величины напряжения в первом чувствительном канале.

Если оно больше определнного уровня, то подключается второй грубый канал.

Получаемое в результате деления напряжение податся на каротажный регистратор КР, записывающий кривую сопротивления. Схема скважинного прибора питается постоянным и переменным током от блока питания БП, включнного в цепь тока электродов зонда. Зонд аппаратуры АБК-Т имеет следующие размеры длина основного электрода 0,17 м, общий размер 3,2 м, диаметр 0,07 м. 3. Основы интерпретации Электрическое поле зонда бокового каротажа показано на рис. Токовые линии проходящие чрез точки O1 и O2, являются граничными эти линии отделяют слой, в котором распространяются выходящие из основного электрода токовые линии, от остальной среды, где проходят токовые линии из экранных электродов A1 и A2. Вблизи зонда толщина слоя, в котором распространяются выходящие из основного электрода токовые линии, остатся более менее постоянной на некотором расстоянии от зонда толщина слоя постепенно увеличивается.

Чем больше общая длина зонда, тем больше расстояние на котором сохраняется постоянство толщины слоя. 3.1