144908. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus vezérlőberendezés irányított áramterű elektromos lyukszerelvényezéshez
Megjelent: 1959. november 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 144.908. SZÁM 21. g. 20—35. OSZTÁLY — BA—1146. ALAPSZÁM SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Elektronikus vezérlőberendezés irányított áramterű elektromos lyukszelvényezéshez Bányászati Kutató Intézet, Budapest Feltalálók: Barlai Zoltán oki. gépészmérnök, Máríöldi Gábor oki. elektromérnök és Kubina István elektrotechnikus, budapesti lakolok A bejelentés napja: 1957. április 11. A találmányi bejelentés tárgya elektronikus kapcsolású vezérlőberendezés, mely lyukszelvényezésnél a terelőáram automatikus szabályozásával az elektromos áramsáv szélességének konstans értéken tartását biztosítja. Ismeretes, hogy kisvastagságú, nagy fajlagos ellenállású rétegek ellenállásának kielégítő pontosságú mérése a szokványos szelvényezési eljárásokkal nem biztosítható, s e rétegeik puszta behatárolása is problematikus a konvencionális ellenállás-szelvényberendezések felhasználásával. A szomszédos rétegek mérést zavaró hatásának kiküszöbölésére több olyan szondatípus került kidolgozásra, melyeknél terelőáraim felhasználásával irányított mérőáramsáv hozható létre. Konstans szélességű mérőáramsáv megvalósításához a_tereTőáram automatikus vezérlése szükséges. Olyan vezérlőberendezés, mely a fenti feladat megoldására minden tekintetben alkalmas, az eddigiekben nem vált ismeretessé. Az -irányított áramterű elektromos szelvényezés elvi ismertetését tartalmazó leírások (H. G. Doll. The laterolog, Petroleum Transactions. AIME. Vol. 192. 1951. DP. Patentschrift Nr. 906 834), .olyan vezérlőberendezésre utalnak, mely két elektromechaniikus feszültségátalakito, ún. pulzátorszekció között elhelyezett egyenfeszültségű erősítőt tartalmaz. E megoldás szerint a bemenő hibajelet pulzátorszekció egyenirányítja, majd feszültség-, és teljesítményerősítés után egy második pulzátorszekció által képezett négyszögjel szolgáltatja a terelőáramot. A nagy erősítésű egyen-: feszültségű erősítőnek ilyen mechanikus pulzátorral történő egybekapcsolása rossz zajszintet, kedvezőtlen stabilitási viszonyokat idéz elő, s-a berendezés gyakori meghibásodásához vezet. A mechanikus pulzátorral szeimben támasztott fokozott követelmények különleges gyártási eljárással készült speciális pulzátortípust igényelnek. Egy másik, ismert megoldás szerint, a vezérlés konvencionális erősítővel van megoldva, melyet a hibajellel vezérelve, kimenetén terelőáramot szolgáltat. Ez a megoldás, a kábelen létrejövő csatolás miatt szükségképpen hajlamos a begerjedésre, így a vezérlőberendezés felszíni elhelyezését nem teszi lehetővé. Ez a körülmény az ilyen jellegű vezérlőberendezés előállításának jelentős technikai nehézségeit, s ennek megfelelően tetemes anyagi költségeket eredményez. így — bár az ilyen irányú igények az olajkutatás terén egyre fokozottabbak — irányított áramterű elektromos szelvényezésre minden tekintetben alkalmas automatikus vezérlőberendezés ipari előállítása az eddigiekben megoldatlan feladat. A találmány szerinti elektronikus vezérlőberendezés e feladat minden tekintetben kielégítő megoldását biztosítja, amint az a további leírásból és a csatolt ábrákból kitűnik. A bejelentés tárgyát képező vezérlőberendezés felhasználása — egy példaképpeni esetben — az 1. ábra szerinti, magábanvéve ismeretes szondatípus alkalmazásával történhet. Az 1. ábrán az ismert szonda típus van feltüntetve, amely a lyuk tengelye mentén a középsőhöz szimmetrikusan elhelyezett két elektródából áll. A középső az A0 gerjesztő elektróda, amely a másik pólusánál földelt gerjesztő feszültségforráshoz van kapcsolva. A1 és A/ a terelő elektródák, amelyek- . bői a kilépő terelőáram azonos polaritása folytán a gerjesztő elektróda elektroimos terét két oldalt határolja. Az I0 gerjesztőáram és az I, terelőáram egymással egyező frekvenciájú és fázisú kisfrekvenciás áram. Az M,, M2, M/ M 2 ' mérőelektródák szimmetrikus helyzetűek az O és O' pontokhoz, amely pontokban az A0 , A,, A,' elektródák eredő térerőssége zérus. Az ellenállásmérést az elektródák és az elektromos tér ilyen viszonylagos helyzete mellett isimert módon végezzük el. A mért ellenállásérték annál pontosabb, minél pontosabban tartható az I0 áramsáv előírt szélessége. A vezérlőberendezés feladata, hogyha a mérőelektródákon hibapotenciál lép fel, a terelőáram
