173355. lajstromszámú szabadalom • Amplitudómultiplex karotázs berendezés
következtében - ismert összefüggés szerint - időegységre vett 1 +nr impulzussal csökken. (Hole elmélete). (Ahol pl. K=a hiba értéke imp/min-ban; n=a mérési eredményt reprezentáló impulzusszám imp/min-ban; t-a holtidő minban). Az impulzushozam növelése pedig éppen az információ és termelékenységnövelés érdekében kívánatos. A fenti ellentét az ismert rendszereknél az alkalmazott holtidő korrekciók ellenére fennáll és megoldatlan.- Digitális jelátvitel esetén a kábelen mindig pulzusok kerülnek átvitelre, általában soros kódban, hibajavításos rendszerben. Ilyen megoldást tartalmaz a 159 782 lsz. magyar szabadalom is, amelynél a folyamatos jelek is analóg/digitál konverzió után kódolt impulzusok formájában, az egyes információs csatornák között pedig időmultiplex-rendszerben kerülnek továbbításra a kábelen. Ez az impulzus kódolt átvitel korlátlan dinamika átvitelét teszi lehetővé, és eleve kizáija az áthallást, hátránya azonban, hogy túl költséges, és a kis mélységkapacitású, vagy kisebb igényű berendezésekben ezért gazdasági okokból nem alkalmazható. A találmány célja olyan jelátvivő-berendezés létrehozása, amely a szokásos 7 eres, és az 1 vagy 3 eres karotázs kábelek ár- és súlykülönbségéből adódó nyereségből előállítható, 500 m-1000 m mélységkapacitású berendezéseknél is, ezen keresztül a digitális rendszerhez képest gazdaságilag, az átvihető dinamikán, jel/zaj viszonyán, nukleáris méréseknél pedig a holtidő nagymértékű csökkentésével, továbbá az információs csatornák között biztosított kis áthalláson keresztül technikailag jelent kétségtelen haladást az ismert rendszerekkel szemben. A találmány szerinti csatoló célszerű alkalmazásával a kontaktbizonytalanságok és kontaktpotenciálok teljes kiküszöböléséhez vezet. A találmány alapja az a felismerés, hogy a karotázskábelen komplex, sokcsatornás jelátvitel - a koincidencia okozta zavar és a holtidő kielégítő mértékű csökkentésével - megvalósítható, továbbá a szimultán meghatározható és átvihető paraméterek minősége és azok reprezentálásának módja terén messzemenő változatosság biztosítható olyan karotázs berendezés kialakításával, melynél a lyukműszer impulzusfrekvenciamodulált kimenőjele impulzusszámosságként (impulzusgyakoriságként) hordozza az információt, mimelktt a mérőszonda jelét közvetlenül vagy impulzusfrekvmciamoduláció elvégzése után adjuk a lyukműszer impulzuskimenetére azt követően, hogy a jelek 55 csatornánkénti szelektálására amplitúdó multiplex üzemmódot alkalmaztunk és- vagy az impulzusjeleket frekvenciaosztásnak vetettük alá,- vagy a mérőszonda megfelelő kimenőjelénél digi- 60 talizálás előtt amplitúdó-leosztást, illetve - célszerűen logaritmikus-dinamika kompressziót vagy erősítést alkalmaztunk. A találmányi gondolat megvalósítását olyan karotázs berendezés biztosítja, amely primer és secunder 65 2 oldala között galvanikusan szigetelt csatolót tartalmaz és/vagy amelynek fúrólyukban mozgatott karotázs mérőszondájából érkező analóg jelek közvetlenül, vagy erősítőn, vagy erősítőn és dinamikakompresszo- 5 ron, célszerűen logaritmizálón át, feszültség/frekvencia átalakítókra vannak vezetve, a feszültség/frekvencia átalakítók kimenetei, továbbá a nukleáris mérések impulzusjelei amplitúdó coder bemenetéihez, az amplitúdó coder kimenete pedig a karotázs mérőszondát 10 mozgató karotázs kábelhez csatlakozik, amikor is a karotázs kábel föld felszínen levő csörlődobra erősített végéhez amplitúdó decoder bemenete csatlakozik, az amplitúdó decoder kimenetei önmagukban ismert felszíni karotázsegységekhez, pl. ratemeter, re- 15 gisztráló stb. csatlakoznak. A karotázskábel jelforgalmának tehermentesítésére célszerű a nagy gyakoriságú impulzussorozatok helyett azok leosztott értékeit továbbítani a karotázs kábelen, ahol is a nagy gyakoriság meghatározás a 2o továbbítandó információ alakhű átviteléhez a szükségesnél több mint kétszer nagyobb gyakoriság, illetve statisztikus időelosztás megjelölésére szolgál. A nagy gyakoriság impulzussorozatok osztását a berendezés olyan kiviteli alakjai biztosítják, amelyek- 25 nél az amplitúdó coder bemenete elé impulzusosztó csatlakozik és/vagy a feszültség/frekvencia átalakítóegység előtti egységek bármelyikének átviteli tényezője változtatható. A csatoló egy lehetséges kiviteli alakja a galvaniku- 30 san szigetelt csatolásra optoelektromos és/vagy mágneses csatolóegységet tartalmaz, ahol is a mágneses csatoló célszerűen a karotázs csörlődobbal együtt forgó tekercs et, és ehhez mágnesesen csatolt álló tekercset tartalmaz, vagy amely optoelektronikus csatoló- 35 egység önmagában ismert, a csörlődobbal együtt forgó fényforrást, ehhez optikailag csatolt Önmagában ismert álló fénydetektort tartalmaz. Előnyös kiviteli alakja a berendezésnek, amelynél a lyukműszer tápenergiaellátását a coder kimenetével és 40 a decoder bemenetével azonos kábelére kapcsolt, ellenállás méréseknél a talajba is vezetett egyen, és/vagy váltóáram adja. Nem várt előnye a találmány szerinti berendezésnek, hogy nukleáris méréseknél az impulzusosztó következtében, nagyobb hozamú detektorok 45 alkalmazása lehetséges, mint impulzusosztó nélkül, miközben az impulzusosztó a statisztikai fluktuációt nem növeli, ugyanakkor a nagyobb hozamú detektor a statisztikus fluktuáció okozta hibát csökkenti, amikor is a nagyobb hozamú detektorok által szolgálta- 50 tott magas impulzusszám következtében a vontatási sebesség, ezen keresztül a termelékenység növelhető. További nem várt előny, hogy egyetlen kábeléren történő több csatornás jelátvitel esetén csökken a csatornák jelei közötti koincidencia valószínűsége. A találmány közelebbről egy lehetséges kiviteli alak leírása és működése kapcsán a mellékelt ábrák alapján kerül ismertetésre, ahol az 1. ábra a lehetséges kiviteli alak tömbvázlata ismert konduktív csatolóval, a 2. ábra az 1. ábra szerinti berendezés változata a találmány szerinti galvanikusan szigetelt optoelektromos csatolású csatolóval, a 3. ábra pedig a mágneses csatolású csatoló két lehetséges megvalósítási példáját mutatja. Amint az 1. ábrán látható, 17 felszíni működtető 4 egy* karó T< tei 1 kimé ség/fi men« s ég 2 lakítt re, n átalal kapcs kiméi nakcsatol amikc nak a denza szond kiméi aránt műsze transz beire, karót: belese sa a g kondi tül te kapcs ménéi amely van 1 parale kon de erősít: 15 m csatlal A n hatóar rűen t jelenti amplit át sor szintki szerint soroza is digit ; mát ad formát tást. C tápárai szélessí mánya I fenti ír a 13 Sí Az nélkül kező n áramor I a 11 de A 2. rinti IC kizáija transzfi