184075. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fúrólyukat körülvevő kőzetrétegek ellenállásának méréséra
184 075 A 4. ábra olyan egyszerűsített áramkör kapcsolási rajza, amely Ohm-törvényét szemlélteti annak érdekében, hogy megmagyarázzuk a találmány szerinti eljárás és berendezés elméletét. Az 5. ábra a találmány szerinti berendezés áram erősítőt tartalmazó meghajtó áramkörének egy lehetséges kiviteli alakját mutatja tömbvázlatban. A 6. ábra a találmány szerinti berendezés feszültség erősítőt tartalmazó meghajtó áramkörének egy lehetséges kiviteli alakját mutatja tömb vázlatban. A 7. ábra az 5. ábra áram erősítőjének és meghajtó áramkörének egy másik lehetséges kiviteli alakját mutatja tömb vázlatban. Az 1. ábra a 10 földfelszín egy részét mutatja, melybe 12 fúrólyuk van fúrva, amely áthatol a 10 földfelszín alatti 14 kőzetrétegeken. A 12 fúrólyukba le van bocsájtva a 16 fúrólyukszelvényező készülők, mely úgy van kialakítva, hogy emelhető és süllyeszthető a 12 fúrólyuk belsejében egy többerű fúrólyukszelvényező 18 kábel segítségével. A föld felszínén lévő készülék tartalmaz egy 20 kábeldobot, melyre a többerő fúrólyukszelvényező 18 kábel fel van csévélve, vagy melyről az le van göngyölítve, amikor a 16 fúrólyukszelvényező készüléket a 12 fúrólyukban mozgatjuk. Ezenkívül a 10 földfelszínen lévő készülék tartalmaz 22 távvevőt, amely az elsődleges tápfeszültségforrást is tartalmazza, és amely a többerű fúrólyukszelvényező 18 kábelhez van csatlakoztatva a 20 kábeldobon keresztül 24 jelkábel segitségével. A 20 kábeldob meghajtására szolgáló teljesítményforrás, valamint a 16 fúrólyukszelvényező készülék 12 fúrólyukban mért mélységét a 18 kábel elmozdulásának mérésére viszszavezető mérőkerék hagyományos, ezért az ábrán nincsenek feltüntetve. A 16 fúrólyukszelvényező készülék fő részét a földfelszín alatti 26 elektronikus áramkörök alkotják, amelyek a jelgeneráló és mérőelektronikai részét tartalmazzák a jelen találmánynak. A 16 fúrólyukszelvényező készülék tartalmaz továbbá egy 28 elektróda rendszert, amely a 16 fúrólyukszelvényező készülék hossza mentén, tengelyirányban van elosztva, és amely tartalmaz egy A0 központi elektródát és négy M, —Ml M2 —M2 A — A ’ és Bj -B2 ’ elektróda-párt, melyek az 1. ábrán látható módon az AQ központi eledktróda körül szimmetrikusan helyezkednek el, és a 3 660 755 számú Janssennek megadott, 1972. május 2-i amerikai szabadalom leírásában vannak részletesebben ismertetve. Ugyanúgy, mint az Janssennél le van írva, minden egyes elektróda-pár rövidre van zárva a szigetelt 33, 37, 41 és 45 vezetők segítségével, aminek oka az említett Janssen féle szabadalomban részletesebben el van magyarázva. Az Aq központi elektróda és a rövidrezárt elektródapárok, melyek az AQ központi elektródától kifelé haladva, tengelyirányban helyezkednek el, a földfelszín alatti 26 elektronikus áramkörökhöz csatlakoznak az 57, 56, 55, 54 és 53 vezetékek segítségével. Ezen túlmenően a földfelszín alatti 26 elektronikus áramkörök el vannak látva egy nagymélységű, fúrólyukbeli távoli áramviszszavezető 52 vezetékkel, amely a fúrólyukszelvényező 18 kábel páncélozott árnyékolásához van kötve, továbbá a 10 földfelszínen elhelyezett 51 távoli potenciálre7 ferencia ponthoz kapcsolt 50 vezetékkel. A 2. ábrán a földfelszín alatti 26 elektronikus áramkörök vázlatos képe látható. A 60 áramtranszformátort úgy képeztük ki, hogy 126 primer tekercsén át mintát vegyen az 57 vezetéken keresztül folyó, az A0 központi elektródát gerjesztő áramból. A 60 áramtranszformátor 62 szekunder tekercse 64 erősítő bemeneteire van kötve, amelynek kimenete két hagyományos 66 és 68 sáváteresztő szűrőhöz csatlakozik. A 66 sáváteresztő szűrő úgy van méretezve, hogy egy előre megválasztott első f frekvenciájú, a 68 sáváteresztő szűrő pedig úgy, hogy egy előre megváltozott második f frekvenciájú jelet engedjen át. Az f1 és f frekvenciájú, a 66 és 68 sáváteresztő szűrőkkel szűrt jeleket ezután a 70 és 72 fázisérzékeny detektorokra vezetjük. A 70 fázisérzékeny detektor olyan egyenfeszültségű V D jelet állít elő, mely függvény kapcsolatban áll a 60 áramtranszformátor által f frekvencián érzékelt árammal. A 72 fázisérzékeny detektor hasonlóképpen előállít egy egyenfeszültségű V1S jelet, mely függvény kapcsolat ban áll a 60 áramtranszformátor által érzékelt f frekvenciás árammal. Az egyenfeszültségű Vj és V1S jeleket ezekután 74 távadóba továbbítjuk megfelelő 76 és 78 bemeneti kapukon keresztül, amely kódolás után a VlD és V1S jeleket a 10 földfelszínen elhelyezkedő 22 távvevőhöz továbbítja szigetelt 77 vezetéken keresztül, amely a többerű fúrólyukszelvényező 18 kábel részét képezi. Az Mj -Mj ’ elektróda-pár 80 erősítő egyik bemenetére csatlakozik, amelynek másik bemenete az 50 vezetéken keresztül a 10 földfelszínen elhelyezkedő 51 távoli potenciálreferencia pontra kapcsolódik. A 80 erősítő kimenete 84 és 86 sáváteresztő szűrőhöz csatlakozik, melyek közül a 84 sáváteresztő szűrő úgy van tervezve, hogy az f frekvenciájú jeleket engedje át, a 86 sáváteresztő szűrő pedig az f frekvenciájú jeleket. Az így előállított f és f frekvenciájú jeleket megfelelően a 88 illetve 90 fázisérzékeny detektorokhoz vezetjük. A 88 fázisérzékeny detektor olyan egyenfeszültségű V-, D jelet állít elő, melynek amplitúdója függvénykapcsolatban van azzal az f frekvenciájú feszültséggel, amely a mérő M —M ’ elektróda-pár és az 51 távoli potenciálreferencia pont között gerjed. A 90 fázisérzékeny detektor olyan egyenfeszültségű V2S jelet szolgáltat, melynek amplitúdója azzal az f frekvenciás feszültséggel áll függvénykapcsolatban, amely az Mj —M ’ elektróda-pár és az 51 távoli potenciálreferencia pont között mérhető. A V2D és V2S jelek a 74 távadóhoz jutnak a megfelelő 94 és 92 bemenete ken keresztül. A jeleket ezután itt kódoljuk — hasonlóképpen a 70 és 72 fázisérzékeny detektoroktól származó jelekhez — annak érdekében, hogy a 93 vezetéken keresztül, mely szintén a többerű fúrólyukszelvényező 18 kábel részét képezi, a 22 távvevőhöz továbbítsuk. Az egyenfeszültségű V2D jelet az eddigieken kívül a 96 erősítő egyik bemenetére is továbbítjuk, melynek másik bemenete egyenfeszültségű referenciajelet előállító 100 jelforráshoz csatlakozik, mégpedig úgy, hogy a V2D jelet és az említett referenciajelet lineárisan kombináljuk. Az így nyert kombinált jelet a 102 szaggatón vezetjük keresztül annak érdekében, hogy f frek8 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60