Принцип роботи апаратури АИК-М

Апаратури АИК-М (Рис. 6.2) складається із свердловинного приладу та блоку керування.

Для живлення свердловинного приладу обробки та реєстрації інформаційних сигналів, які надходять від свердловинного приладу, використовується уніфіковане джерело живлення та вимірювальна панель частотної модуляції. Блок керування служить для передачі стабілізованого постійного струму в свердловинний прилад від уніфікованого джерела живлення, виділення та передачі на вхід панелі частотної модуляції інформаційного сигналу, виділення і підсилення опорної напруги 380 Гц, необхідної для роботи фазочутливого детектора панелі частотної модуляції.

Рисунок 6.2 – Структурна схема апаратури AИK-M

Інформаційні сигнали передаються на поверхню по одножильному кабелі за допомогою телевимірювальної системи із частотною модуляцією.

При вимірі питомої електропровідності порід, які перетинаються свердловиною, у генераторній котушці L ₅ індукційного зонда від генератора Г1 50 кГц збуджується змінне магнітне поле (первинне поле, що створює в навколишньому провідному середовищі вихрові струми, величина яких залежить від електропровідності середовища). Вихрові струми збуджують вторинне магнітне поле, яке сприймається вимірювальною котушкою L ₂.

Для компенсації електрорушійної сили ЕРС, наведеної у вимірювальній ланці зонда первинним магнітним полем, та зменшення впливу свердловини генераторна і вимірювальна ланки містять по дві допоміжні котушки L ₁, L ₄, і L ₃, L ₆. ЕРС, яка індукується полем вихрових струмів, є корисним сигналом і підлягає реєстрації. З метою підвищення стабільності в апаратурах реєструється активна складова ЕРС, яка співпадає по фазі з струмом у генераторній ланці зонда.

З метою встановлення можливості застосування уніфікованої телевимірювальної системи із частотною модуляцією в апаратурах застосовується перетворення частоти сигналу (50 кГц і 380 Гц).

З вимірювальної лінії зонда сигнал через підсилювач високої частоти ПВЧ надходить на амплітудний маніпулятор AM, де він маніпулюється за амплітудою напругою низької частоти (380 Гц), що надходить із генератора Г ₂.

Амплітудно-маніпульований сигнал через катодний повторювач КП надходить на вхід фазочутливого детектора ФЧД. На інший вхід детектора подається опорна напруга, яка знімається з генератора високої частоти Г₁ черев фазообертач.

У ФЧД амплітудно-маніпульований високочастотний сигнал перетворюється в напругу низької частоти, амплітуда якого пропорційна активній складовій високочастотного сигналу синфазної з опорною напругою.

Сигнал низької частоти через підсилювач низької частоти ПНЧ надходить на вхід частотного перетворювача ПЧ, де перетворюється в частотно-модульований високочастотний сигнал (несуча частота 14 кГц).

Частотно-модульований сигнал і напруга низької частоти, яка необхідна для роботи фазочутливого детектора панелі модуляції, надходять на вхід узгоджуючого підсилювача УП, підсилюються і по кабелі передаються на поверхню в блок керування.

Блок керування забезпечує виділення інформаційного сигналу та опорного сигналу низької частоти і передачу їх у панель частотної модуляції.

У панелі частотної модуляції інформаційний сигнал перетвориться в повільно змінну напругу постійного струму, величина якого пропорційна активній складовій сигналу з індукційного зонда, і подається на реєстратор.

 

Порядок виконання роботи

Після ретельного зовнішнього огляду апаратури і детального вивчення функціональної та електричної схем приладу приступають до перевірки їх працездатності, для чого необхідно виконати наступне:

1. З’єднати панель частотної модуляції з реєстратором.

2. Підготувати до роботи джерело живлення.

3. Встановити регулятором стабілізованого струму за допомогою стрілочного індикатора джерела живлення струм живлення свердловинного приладу, який зазначений у паспорті (330±10 мА). Збільшення струму проводиться поступово: 100, 200, 330 мА, з витримкою в кожному з положень 10-15 секунд. Через 10-15 хвилин після включення апаратури при необхідності відкоригувати струм живлення.

4. Встановити за допомогою регулятора «Опорний сигнал» блоку керування стрілку індикатора блоку керування на відмітку 800.

5. Нажати та відпустити кнопку «Комутація» блоку керування і за допомогою індикатора каналу 14 кГц панелі частотної модуляції, проконтролюйте включення стандарт-сигналу.

6. Регулятором фази панелі частотної модуляції встановити максимальні покази індикатора та зафіксуйте його.

7. Виключити стандарт-сигнал, для чого струм живлення свердловинного приладу зменшити до 0 на 3-5 секунд, а потім знову встановити попереднє його значення. Проконтролювати відключення стандарт-сигналу за допомогою стрілочного індикатора в панелі частотної модуляції.

8. Перемикач імітатора-тесту встановити в положення 300 М Снм/м і зняти показання індикаторного приладу панелі частотної модуляції. Визначити значення стандарт-сигналу за формулою:

 

,

 

де С – значення стандарт-сигналу, М Сим/м; U _ст – покази індикатора панелі частотної модуляції при включеному стандарт-сигналі; U ₃₀₀ – покази індикатора панелі частотної модуляції при включенні тесті в положенні 300 М Сим/м.

 

6.5 Контрольні питання

1. В яких випадках доцільно застосовувати індукційний каротаж?

2. Що називається розміром зонда індукційного каротажу?

3. Призначення фокусуючих котушок.

4. Від чого залежить радіус дослідження індукційного каротажу?

5. Що характеризує параметр простору?

 

Література

1. Померанц Л. И., Чукин В. Т. Аппаратура и оборудование для геофизических методов исследования скважин. – М.: Надра, 1978, с. 147-158.

2. Дьяконов Д. И., Леонтьев В. И., Кузнецов Г. С. Общий курс геофизических исследований скважин. – М.: Недра, 1977, с.112-140.

 

Лабораторна робота №7

Вивчення будови і принципу роботи апаратури радіоактивного каротажу (ДРСТ)

Мета роботи

Вивчення основних принципів будови, структурної електричної схеми 2-х канальної свердловинної і наземної апаратури радіоактивного каротажу типу ДРСТ-3-90. Набування навиків в настройці апаратури і в технології проведення досліджень методами ГК, ННК, НГК. ГГК.

Призначення апаратури ДРСТ

Двоканальний радіометр ДРСТ використовується для проведення досліджень методами ГК і НГК (ННК), або ГК і ГГК в свердловинах великого діаметру, в основному на нафтових і газових родовищах. Для вимірювання методами НГК, ННК або ГГК змінюють тільки джерело і детектор випромінювання. Для проведення ГГК в свердловинному зонді встановлюють джерело γ- випромінювання цезій 137 (потужність експозиційної дози на відстані 1-го метра – 2,6-6*10^-9 А/кг), для проведення НГК, ННК – полоній-берилієве джерело нейтронів з потоком нейтронів 1-5*10⁶ с^-1.