專利名稱：強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種利用電流聚焦原理測量井孔周圍介質(zhì)電阻率的新型雙側(cè)向測井儀。
二.
背景技術(shù)：
雙側(cè)向測井儀是測量地層電阻率，研究地層徑向電阻率變化，計(jì)算含油飽和度，確定可動(dòng)油多少的主要測井儀器。其主要包括絕緣短節(jié)、電極系和電子線路部分組成。這類儀器的電極系深側(cè)向是雙層屏蔽聚焦模式，探測深度約在1.3米左右；淺側(cè)向?yàn)閱螌悠帘尉劢鼓Ｊ?，淺側(cè)向的探測深度為0.457-0.6米。隨著石油勘探開發(fā)的發(fā)展，大井眼、小井眼鉆井越來越多，鉆井泥漿礦化度差別很大，常規(guī)的雙側(cè)向測井儀器存在一些固有問題，已經(jīng)不能滿足地質(zhì)家的要求。
利用雙側(cè)向測井資料研究徑向電阻率變化，求真電阻率，要求深側(cè)向探測深度要盡可能大，淺側(cè)向探測深度要適當(dāng)，深、淺側(cè)向的探測深度差別越大，地質(zhì)效果就越明顯。然而目前使用的阿特拉斯1229雙側(cè)向測井儀，在小井眼測井中地質(zhì)效果比較明顯，當(dāng)它用到較大的井眼、泥漿礦化度較高的地層測井時(shí)，淺側(cè)向曲線受偏心影響，隨著井眼的增大而變壞，不能反映侵入帶地層的真實(shí)情況。斯倫貝謝的雙側(cè)向測井儀的淺側(cè)向探測深度為0.6米，這種儀器在測井過程中受偏心影響要比1229雙側(cè)向測井儀小得多，在大多數(shù)普通井眼中均能獲得較好的地質(zhì)效果。但在小井眼測井中，由于淺側(cè)向探測深度較深，往往出現(xiàn)深、淺側(cè)向曲線類同現(xiàn)象，在滲透性地層中并無差異，失去了淺側(cè)向的測井目的。而在特大井眼、高礦化度井中測井，淺側(cè)向受偏心影響，淺側(cè)向曲線同樣存在嚴(yán)重失真現(xiàn)象，雖然比1229雙側(cè)向測井儀大有改善，但還是不能反映侵入帶地層的真實(shí)情況。
目前的雙側(cè)向測井儀器深側(cè)向供電回路電極是遠(yuǎn)離儀器供電電極(儀器外殼)28米遠(yuǎn)的電纜外皮。隨著測井儀器組合能力的不斷提高，各種儀器組合后的總長可達(dá)數(shù)十米，雙側(cè)向儀器工作在組合儀器的下部。在測井時(shí)，當(dāng)儀器回路電極進(jìn)入金屬套管時(shí)，雙側(cè)向的記錄點(diǎn)還在離套管口數(shù)十米遠(yuǎn)的地層中。隨著儀器的提升，深側(cè)向受金屬套管的短路作用，對(duì)深側(cè)向的測井曲線影響加大，最后導(dǎo)致在套管口以下的一段地層測井曲線嚴(yán)重失真。在一些井中套管口下部正好是油層的頂部。為減少影響，在這些井中只能單獨(dú)測量淺側(cè)向，增加下井次數(shù)。但在套管口下十米以內(nèi)仍然得不到滿意的地質(zhì)效果，失去了雙側(cè)向測井的使用價(jià)值。
三.

發(fā)明內(nèi)容
雙側(cè)向測井儀的工作環(huán)境十分復(fù)雜，要求儀器動(dòng)態(tài)范圍大(0.1Ω·m～10000Ω·m)、精度高、耐溫高、耐壓大。要求儀器的供電系統(tǒng)在所測地層范圍內(nèi)滿足整個(gè)測量系統(tǒng)保持在線性范圍之內(nèi)，從而保證測量范圍和測量精度。本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，提供一種強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀。
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成主要包括絕緣短節(jié)、電極系和電子線路部分組成。其技術(shù)創(chuàng)新部分在于所述的電極系包括一個(gè)主電極，并以主電極為中心，和相互對(duì)稱的監(jiān)督電極、屏蔽電極、輔助監(jiān)督電極以及回路電極組成。與之配合的電子線路部分包括邏輯和深側(cè)向參考電路、深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路、淺側(cè)向參考電路、淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路、電壓前置放大電路、電流前置放大電路、測量及控制電路、刻度電路、電壓補(bǔ)償電路、平衡監(jiān)控電路組成。所述的邏輯和深側(cè)向參考電路由晶振分頻電路、方波發(fā)生器、有源濾波電路構(gòu)成，產(chǎn)生深側(cè)向32Hz、淺側(cè)向128Hz的時(shí)鐘信號(hào)并為深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路提供32Hz的正弦波參考信號(hào)。所述的深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路由運(yùn)放電路、功率放大電路構(gòu)成，產(chǎn)生深側(cè)向32Hz的正弦波屏流信號(hào)。所述的淺側(cè)向參考電路由方波發(fā)生器、有源濾波電路構(gòu)成，產(chǎn)生淺側(cè)向128Hz的正弦波參考信號(hào)。所述的淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路電路由運(yùn)放電路、功率放大電路構(gòu)成，產(chǎn)生淺側(cè)向128Hz的正弦波屏流信號(hào)。所述的電壓前置放大電路由運(yùn)放電路、有源濾波電路構(gòu)成，對(duì)深、淺電壓信號(hào)進(jìn)行探測、分離、放大。所述的電流前置放大電路由運(yùn)放電路、有源濾波電路構(gòu)成，對(duì)深、淺電流信號(hào)進(jìn)行探測、分離、放大。所述的測量及控制電路由相敏檢波電路、開關(guān)電路構(gòu)成，提供深淺側(cè)向電壓電流測量信號(hào)和反饋控制信號(hào)。所述的刻度電路由控制繼電器和刻度電阻構(gòu)成，用于刻度和測井的狀態(tài)切換并為刻度狀態(tài)提供標(biāo)準(zhǔn)電阻。所述的電壓補(bǔ)償電路由功率放大電路、開關(guān)電路構(gòu)成，控制淺側(cè)向的模式選擇并提供屏蔽電極間的補(bǔ)償電壓。所述的平衡監(jiān)控電路由高增益混合放大電路、采樣電阻構(gòu)成，保證主電流與屏流相位相同并使監(jiān)督電極等電位。
強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀是通過對(duì)各種常規(guī)雙側(cè)向在使用過程中暴露出的問題進(jìn)行總結(jié)分析，在保持雙側(cè)向測井的優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)實(shí)際中存在的問題而研制的產(chǎn)品。該儀器保留了常規(guī)雙側(cè)向探測深度最淺的標(biāo)準(zhǔn)模式，增加了具有雙層屏蔽的淺側(cè)向和三層屏蔽的深側(cè)向強(qiáng)聚焦模式。標(biāo)準(zhǔn)模式可以保證普通井眼及小井眼測井，有利于研究徑向電阻率變化。強(qiáng)聚焦可以在大井眼、高礦化度泥漿、高電阻率地層情況下，減少井眼影響，更精確地反映地層電阻變化。深側(cè)向通過格羅寧根模式測井，可以保證儀器在套管口附近也能精確測量地層電阻率。儀器的電路采用了先進(jìn)的多種監(jiān)控電路系統(tǒng)，并提供了格羅寧根及相移校正信息，使儀器的測量精度和動(dòng)態(tài)范圍均有進(jìn)一步的提高，儀器電路和電極的材料均選用了耐溫200℃以上的產(chǎn)品，儀器的耐溫、耐壓、動(dòng)態(tài)范圍、測量精度均不低于國外同類儀器水平，該儀器可適應(yīng)各種水基泥漿，各類不同地質(zhì)條件下正常測井，并取得比任何常規(guī)雙側(cè)向更滿意的地質(zhì)效果，可以取代各種雙側(cè)向測井儀器，具有廣泛推廣使用前景。
四.


圖1強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀結(jié)構(gòu)示意簡2電極系的分布位置簡3強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀電子線路部分原理框4邏輯和深側(cè)向參考電路原理5深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路原理6淺側(cè)向參考電路原理7淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路原理8電壓前置放大電路原理9電流前置放大電路原理10測量及控制電路原理11刻度電路原理12電壓補(bǔ)償電路原理13平衡監(jiān)控電路原理圖五.
具體實(shí)施例方式參照附圖1，強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀主要組成包括馬龍頭1、絕緣短節(jié)2、電極系4和存放電子線路部分的殼體3組成。供電和測量是通過完整的電子線路來完成的，測井狀態(tài)時(shí)必須與強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀電極系和絕緣短節(jié)組合使用。
參照附圖2，電極系的電極環(huán)安裝在橡膠絕緣外殼上，一個(gè)主電極1#為中心，兩側(cè)對(duì)稱分布著兩組監(jiān)督電極2#、3#，一組屏蔽電極4#，一組輔助監(jiān)督電極4A#，一組屏蔽電極5#。
參照附圖3，深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路提供出32HZ的深屏流，供電電流通過4#電極，電壓補(bǔ)償電路和淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路，使4#、5#電極電位相等向地層提供屏流，形成三層屏蔽供電，在2#、3#電極的控制下，通過平衡監(jiān)控電路到1#電極向地層供主電流。在平衡狀態(tài)下，2#、3#電極的位差為0。在標(biāo)準(zhǔn)模式時(shí)，主電流和屏蔽電流通過遠(yuǎn)電極魚雷返回，在格羅寧根模式時(shí)從儀器的底部電極返回。淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路向5#電極并通過電壓補(bǔ)償電路的作用，使5#電極和4#電極等電位同時(shí)向地層提供出128HZ正弦波電流，4#、5#電極的電位始終在4A#電極的監(jiān)控下通過電壓補(bǔ)償電路保持4#、5#電極電位相等，形成不受圍巖和泥漿影響的雙層屏蔽供電。在2#、3#電極的控制下，通過平衡監(jiān)控電路到1#電極向地層供主電流，使2#和3#電極等電位，主電流和雙層屏流都是通過6#電極返回。深側(cè)向、淺側(cè)向屏流供電的大小，均在各自的電壓測量信號(hào)和主電流的測量信號(hào)經(jīng)加權(quán)運(yùn)算后的電壓控制下，各信號(hào)“權(quán)”的選擇就是要使向地層供出的電流在0.2Ω·m～40000Ω·m間，電流變化的倍數(shù)略等于測量電壓變化的倍數(shù)。各測量道保持在最佳的線性區(qū)工作。深淺側(cè)向供電在平衡監(jiān)控電路和電壓補(bǔ)償電路的控制之下，達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡后通過測量道完成各自的處理，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的直流信號(hào)，提供給數(shù)據(jù)接口采樣。主電流測量是在主電流供電回路中串聯(lián)一個(gè)0.1Ω的取樣電阻，將電流轉(zhuǎn)換成電壓，經(jīng)放大選頻處理后，通過相應(yīng)的相敏檢波得到深電流的測量信號(hào)ID和淺電流的測量信號(hào)IS。淺電壓測量是測量2#電極到魚雷間128HZ的電壓信號(hào)經(jīng)放大和128HZ選頻及128HZ相敏檢波得到淺電壓信號(hào)ES，深電壓測量是測量2#電極到地面電極N的電玉經(jīng)放大，32HZ選頻經(jīng)0相角相敏檢波得到電壓測量信號(hào)ED，經(jīng)90°相角相敏檢波得到電壓測量信號(hào)QED，儀器工作無相移時(shí)，QED為0。當(dāng)存在相移時(shí)QED隨相移的增加而加大，QED可以對(duì)ED信號(hào)因相移的偏差進(jìn)行校正。輔助電壓測量，當(dāng)深側(cè)向在標(biāo)準(zhǔn)模式時(shí)，測量2#電極到底部電極間的電壓經(jīng)放大32HZ選頻、32HZ相敏檢波得到輔助電壓測量信號(hào)LED。LED信號(hào)可對(duì)深側(cè)向測量的參考電極N受到干擾造成測量偏差時(shí)進(jìn)行校正。經(jīng)測量道得到的所有直流信號(hào)，均可應(yīng)用3503、3506、3516等PCM通信接口將直流轉(zhuǎn)換成數(shù)字量傳送到地面，地面數(shù)控系統(tǒng)按常規(guī)雙側(cè)向處理方法得到強(qiáng)聚焦的深淺雙側(cè)向曲線。
參照圖4，邏輯和深側(cè)向參考電路由晶振分頻電路、方波發(fā)生器、有源濾波電路構(gòu)成，提供所有的時(shí)鐘信號(hào)并為深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路提供參考信號(hào)。U1、U2、U3及其外圍電路是數(shù)字電路部分，524.288KHz的高頻信號(hào)經(jīng)U2分頻成128Hz信號(hào)，一路通過U4得到淺側(cè)向時(shí)鐘信號(hào)QS、-QS，另一路經(jīng)U3分成32Hz信號(hào)同時(shí)得到相移90°的32Hz信號(hào)，再通過U4產(chǎn)生實(shí)際的深側(cè)向時(shí)鐘信號(hào)QD、-QD、QD90、-QD90。深側(cè)向時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)過U5開關(guān)電路成為雙極性方波信號(hào)，最后通過有源濾波電路形成32Hz的正弦波，為深驅(qū)動(dòng)電路提供參考信號(hào)。
參照圖5，深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路由運(yùn)放電路、功率放大電路構(gòu)成，產(chǎn)生深側(cè)向32Hz的正弦波屏流信號(hào)。運(yùn)放U1和功放U2組成恒流源電路，U2的輸出就是深屏流。
參照圖6，淺側(cè)向參考電路由方波發(fā)生器、有源濾波電路構(gòu)成，產(chǎn)生淺側(cè)向128Hz的正弦波參考信號(hào)。增強(qiáng)模式和標(biāo)準(zhǔn)模式根據(jù)信號(hào)“ENH/STD”確定，這個(gè)信號(hào)控制開關(guān)電路U1，同時(shí)控制U2的一部分。由U3、R10、R15、U2組成的開關(guān)電路形成雙極性128Hz方波，再經(jīng)過有源濾波電路形成正弦波信號(hào)，做為淺側(cè)向參考信號(hào)。
參照圖7，淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路由運(yùn)放電路、功率放大電路構(gòu)成，產(chǎn)生淺側(cè)向128Hz的正弦波屏流信號(hào)。根據(jù)操作模式的不同產(chǎn)生實(shí)際的淺側(cè)向電流源或電壓源。
參照圖8，電壓前置放大電路由運(yùn)放電路、有源濾波電路構(gòu)成，對(duì)深、淺電壓信號(hào)進(jìn)行探測、分離、放大，為相敏檢波電路提供電壓測量信號(hào)。為了測量ED、LED、ES，共有三路信號(hào)都各自經(jīng)過一個(gè)集成電路放大，通過有源濾波電路分別得到深、淺電壓信號(hào)。
參照圖9，電流前置放大電路由運(yùn)放電路、有源濾波電路構(gòu)成，對(duì)深、淺電流信號(hào)進(jìn)行探測、分離、放大，為相敏檢波電路提供電流測量信號(hào)。電流信號(hào)經(jīng)過U1放大分成兩路，分別經(jīng)過兩個(gè)有源濾波電路得到128Hz和32Hz的深淺電流測量信號(hào)。
參照圖10，測量及控制電路由相敏檢波電路、開關(guān)電路構(gòu)成，提供所有波形的調(diào)整和濾波輸出并為參考電路提供反饋控制信號(hào)。這個(gè)系統(tǒng)電路提供6個(gè)直流電壓測量信號(hào)深電壓ED、深電流ID、淺電壓ES、淺電流IS及QED、LED。每路都通過相同電路即通過相敏檢波變壓器、開關(guān)電路檢波濾波后得到測量信號(hào)直流量。ED、ID、ES、IS又經(jīng)過組合產(chǎn)生反饋信號(hào)V2DD、V2S、V2DS。
參照圖11，刻度電路由控制繼電器和刻度電阻構(gòu)成，用于刻度和測井的狀態(tài)切換并為刻度狀態(tài)提供標(biāo)準(zhǔn)電阻，并能根據(jù)不同組合變換部分電路接法。儀器刻度狀態(tài)是將屏流與電極系斷開，使各屏蔽電流流過刻度電阻，系統(tǒng)內(nèi)部刻度信號(hào)的各參考點(diǎn)接通。高刻時(shí)繼電器KL3、KL4換擋至常開狀態(tài)，低刻時(shí)KL1、KL2換擋至常開狀態(tài)，測量系統(tǒng)測出標(biāo)準(zhǔn)電阻上的電壓和電流值。繼電器KN1控制SW1在與不同的儀器組合時(shí)變換位置。
參照圖12，電壓補(bǔ)償電路由功率放大電路、開關(guān)電路構(gòu)成，控制淺側(cè)向的模式選擇，根據(jù)淺模式的不同調(diào)整電路，提供4#、5#電極間的補(bǔ)償電壓，板上U1位置確定是淺標(biāo)準(zhǔn)模式還是淺增強(qiáng)模式，U2、U3及其外圍電路組成電壓補(bǔ)償電路，在增強(qiáng)模式保證5#、4A#電極等電位。
參照圖13，平衡監(jiān)控電路由高增益混合放大電路構(gòu)成，保證1#、2#、3#電極等電位同時(shí)為電流測量提供采樣電阻。平衡監(jiān)控電路運(yùn)用直接放大的方式，把監(jiān)督電極2#、3#上的電位經(jīng)過放大自動(dòng)調(diào)節(jié)主電流的大小，使二者電位差趨于零，以達(dá)到平衡的目的。電路實(shí)現(xiàn)對(duì)主電流供電電流的補(bǔ)償，確保主電流與屏流的相位相同并且使2#、3#電極電位相等。
1、淺側(cè)向有兩種操作模式a.淺標(biāo)準(zhǔn)模式保持常規(guī)雙側(cè)向淺側(cè)向一樣的測井模式選用的探測深度為常規(guī)雙側(cè)向淺探測最淺的一種，其探測深度為0.457米，運(yùn)用于小井眼測井，有更好的地質(zhì)效果。
b.淺增強(qiáng)模式將標(biāo)準(zhǔn)模式中淺側(cè)向的回路電極5號(hào)電極轉(zhuǎn)換為第二屏蔽電極，形成對(duì)主電流的雙屏蔽，第二屏蔽電極是儀器線路的外殼，在2.5米左右。由于有較長的第二屏蔽電極，在大井眼、高礦化度泥漿井中，泥漿分流的影響全被第二屏蔽電極所補(bǔ)償。主電流在雙層屏蔽的作用下大大增強(qiáng)了聚焦強(qiáng)度。使主電流按深側(cè)向的軌跡流進(jìn)地層，加強(qiáng)了淺側(cè)向的探測深度。為了使淺側(cè)向主電流流進(jìn)地層后盡快發(fā)散(只要求流過侵入帶)，在第二屏蔽電極的上端設(shè)有絕緣短節(jié)，其絕緣長度為15公分左右。絕緣短節(jié)上端為儀器的6號(hào)電極，它是淺增強(qiáng)模式的回路電極。6號(hào)電極是儀器通訊電路的外殼，其長度在2米以上。由于6號(hào)回路電極的作用，主電流進(jìn)入地層后得到了快速發(fā)散，它的探測深度還是遠(yuǎn)小于深側(cè)向。最終淺側(cè)向的探測深度為0.787米。
2、深側(cè)向也有兩種操作模式a.深標(biāo)準(zhǔn)模式強(qiáng)聚焦雙側(cè)向深側(cè)向在常規(guī)深側(cè)向兩個(gè)屏蔽電極的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)絕緣柱后組成三個(gè)屏蔽電極，其探測深度得到進(jìn)一步加深。當(dāng)深側(cè)向供電的回路電極為加長電極(28米)上端的魚雷時(shí)，就構(gòu)成深標(biāo)準(zhǔn)模式。深標(biāo)準(zhǔn)模式探測深度最深(1.397米)，在通常情況下一般采用深標(biāo)準(zhǔn)模式。
b.深格羅寧根模式深側(cè)向供電電極不變，把回路電極(魚雷)切換到儀器最下端的格羅寧根電極時(shí)，就構(gòu)成了格羅寧根模式。在格羅寧根模式測井時(shí)，只要儀器的主電極系不進(jìn)入套管，供電和測量系統(tǒng)均能正常工作。因此，在套管口附近也能精確測量地層的電阻率，這是常規(guī)雙側(cè)向測井儀器辦不到的。
3、采用多個(gè)反饋控制電路提高了儀器的測量動(dòng)態(tài)范圍和測量精度。深側(cè)向和淺側(cè)向的供電系統(tǒng)均受各自的主電流測量信號(hào)和測量電壓的同時(shí)控制。通過正確選擇各自的控制強(qiáng)度，使整個(gè)儀器在0.2Ω·m～40000Ω·m范圍內(nèi)電流的變化倍數(shù)近似等于測量電壓的變化倍數(shù)，從而保證在0.2Ω·m～40000Ω·m范圍內(nèi)電流測量電路和電壓測量電路始終保持在線性工作范圍之內(nèi)，提高了儀器的動(dòng)態(tài)范圍和精度，達(dá)到恒功率控制的效果，可去掉恒功率控制電路，儀器可以不用保溫瓶而長時(shí)間在較高溫度下工作。
在雙層屏蔽的4號(hào)電極和5號(hào)電極之間增加了監(jiān)控補(bǔ)償電路，確保雙屏蔽電極之間的電位不受圍巖和泥漿礦化度的影響，從而保證儀器測量結(jié)果不受圍巖和泥漿礦化度的影響，提高目的地層的精度。
4、儀器可以提供格羅寧根效應(yīng)的校正值。在深側(cè)向的參考電極電位受到格羅寧根干擾時(shí)進(jìn)行校正，確保深側(cè)向值的準(zhǔn)確性。
5、儀器在測量電路中運(yùn)用了零相角相敏檢波的同時(shí)，增加了90度相位的相敏檢波。當(dāng)儀器在測井過程若產(chǎn)生了相移，可以通過90度相位的相敏檢波值進(jìn)行校正，從而消除因相移帶來的測量誤差。
權(quán)利要求
1.一種強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，包括絕緣短節(jié)、電子線路部分和電極系組成，其特征是所述的電極系包括一個(gè)主電極，并以主電極為中心，和相互對(duì)稱的監(jiān)督電極、屏蔽電極、輔助監(jiān)督電極以及回路電極組成，所述的電子線路部分包括邏輯和深側(cè)向參考電路、深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路、淺側(cè)向參考電路、淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路、電壓前置放大電路、電流前置放大電路、測量及控制電路、刻度電路、電壓補(bǔ)償電路、平衡監(jiān)控電路組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的邏輯和深側(cè)向參考電路由晶振分頻電路、方波發(fā)生器、有源濾波電路構(gòu)成，產(chǎn)生深側(cè)向32Hz、淺側(cè)向128Hz的時(shí)鐘信號(hào)并為深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路提供32Hz的正弦波參考信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路由運(yùn)放電路、功率放大電路構(gòu)成，產(chǎn)生深側(cè)向32Hz的正弦波屏流信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的淺側(cè)向參考電路由方波發(fā)生器、有源濾波電路構(gòu)成，產(chǎn)生淺側(cè)向128Hz的正弦波參考信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路電路由運(yùn)放電路、功率放大電路構(gòu)成，產(chǎn)生淺側(cè)向128Hz的正弦波屏流信號(hào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的電壓前置放大電路由運(yùn)放電路、有源濾波電路構(gòu)成，對(duì)深、淺電壓信號(hào)進(jìn)行探測、分離、放大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的電流前置放大電路由運(yùn)放電路、有源濾波電路構(gòu)成，對(duì)深、淺電流信號(hào)進(jìn)行探測、分離、放大。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的測量及控制電路由相敏檢波電路、開關(guān)電路構(gòu)成，提供深淺側(cè)向電壓電流測量信號(hào)和反饋控制信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的刻度電路由控制繼電器和刻度電阻構(gòu)成，用于刻度和測井的狀態(tài)切換并為刻度狀態(tài)提供標(biāo)準(zhǔn)電阻。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的電壓補(bǔ)償電路由功率放大電路、開關(guān)電路構(gòu)成，控制淺側(cè)向的模式選擇并提供屏蔽電極間的補(bǔ)償電壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強(qiáng)聚焦雙側(cè)向測井儀，其特征是所述的平衡監(jiān)控電路由高增益混合放大電路、采樣電阻構(gòu)成，保證主電流與屏流相位相同并使監(jiān)督電極等電位。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用電流聚焦原理測量井孔周圍介質(zhì)電阻率的新型雙側(cè)向測井儀。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成主要包括絕緣短節(jié)、電子線路部分和電極系組成。其技術(shù)創(chuàng)新部分在于所述的電極系包括一個(gè)主電極，并以主電極為中心，和相互對(duì)稱的監(jiān)督電極、屏蔽電極、輔助監(jiān)督電極以及回路電極組成。與之配合的電子線路部分包括邏輯和深側(cè)向參考電路、深側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路、淺側(cè)向參考電路、淺側(cè)向驅(qū)動(dòng)電路、電壓前置放大電路、電流前置放大電路、測量及控制電路、刻度電路、電壓補(bǔ)償電路、平衡監(jiān)控電路組成。該儀器增加了具有雙層屏蔽的淺側(cè)向和三層屏蔽的深側(cè)向強(qiáng)聚焦模式。可以在大井眼、高礦化度泥漿、高電阻率地層情況下，減少井眼影響，更精確地反映地層電阻變化?？蛇m應(yīng)各種水基泥漿，各類不同地質(zhì)條件下正常測井，可以取代各種雙側(cè)向測井儀器，具有廣泛推廣使用前景。
文檔編號(hào)G01V3/18GK1712995SQ20051004415
公開日2005年12月28日 申請日期2005年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月15日
發(fā)明者解秋萍, 李琳, 泮艷, 王增華 申請人:中國石化集團(tuán)勝利石油管理局測井公司