194415. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és mérőberendezés impuézuskimenettel rendelkező mérőszondák alkalmazásával végrehajtott mélyfúrásgeofizikai mérések elvégzésére
1 A találmány tárgya mélyfúrási mérőberendezés többféle analóg típusú geofizikai mérés azonos mérőkörrel történő végrehajtására. A nyersanyagkutatás általános tendenciája a világon mindenütt, hogy a lemélyitett kutatófúrásokból minél többféle mérési eljárással minél több információt nyeljenek. A jelenlegi mérőállomások az új méiéstipus üzembe állítását úgy végzik, hogy az új típusú mérőszondához annak technikai igénye szerint felszíni egységet készítenek, mely biztosítja a szonda tápellátását és a szonda jelének fogadását, ill. a szondajel illesztését a regisztrálóhoz. Ennek a megoldásnak az a hátránya, hogy minden méréstípushoz új felszíni egység kell az egyébként is szűk mérőkocsiban, ill. műszerszekrényben, gondoskodni kell az új felszíni egység összekábelezéséről a karotázskábel megfelelő kábeleivel, illetve a regisztrálóval. Az új felszíni egység új kezelési, hitelesítési Irrocesszus betanulását és végrehajtását kívánja a kezedtől. Ilyen megoldású például az ismert ,.MOUNT SOPRIS series III. borehole logging system”, ahol az egyes mérőszondákhoz külön, önálló felszíni egységek tartoznak (pl. az ellenálláshoz az ELM-41277; a folyadék ellenállás ♦ hőmérséklethez az MLM 4280 típusú stb.). A különböző mérések esetén a kezelőnek kézi kapcsolással kell a mérési paramétereket beállítani, amely újabb hiba forrása lehet. Ismeretes és napjainkban egyre inkább elterjedt megoldás az is, hogy minden egyes mérőszondába - a specifikus elemeken túlmenően - olyan elektronikát építenek be, mely egyrészt uniformizált tápellátásról előállítja a mérőszonda belső tápellátását, másrészt a mért információt még a szondában uniformizált jelsorozattá alakítja a kábelen keresztül továbbítandó információátvitel céljára (pl. kódolt formában). Minden külön mérőszondához külön-külön egységesítő elektronikája van például az OYO Geologger-3400; az ABEM (vagy ROBERTSON R.) - Geolog-1000; a DRESSER ATLAS-CLS; a CENTURY-Compu-Log; vagy a Schlumberger-Cyber típusú ismert berendezéseknek. Ezen ismert megoldások hátránya, hogy minden szondatípushoz az egységesítő, illesztő elektronikát külön-külön meg kell építeni, ráadásul olyan kivitelben, hogy a mélyben uralkodó magas hőmérséklet és a nagy nyomás ne tehessen kárt bennük. Ez természetesen igen megdrágítja az előállítás költségeit. A találmány célja olyan mérőberendezés létrehozása, amelynél a sokféle mérési eljárást realizáló mérőszondák kiszolgálását egyetlen, mégpedig felszíni egységgel lehet megoldani. Felismertük, hogy a különböző Ismert mérési eljárások analóg üzemű különböző mérőszondái egységesen kiszolgálhatók a felszínről oly módon is, hogy a különböző mérőszondák egymástól eltérő mérőáramait egyetlen programvezéreit áramgenerátorral állítjuk elő. Felismertük továbbá azt is, hogy a különböző mérőszondákból érkező egymástól eltérő nagyságú és változású mérőjelek esetén Is hasonlóképpen el lehet járni, vagyis a felszínen egyetlen vezérelhető erősítő és mintavevő/tartó áramkörrel a különböző mérőjelek kiértékelhetők. Az egyes méréstípusoknak megfelelően a vezérelhető erősítőn beállítható a méréstípusnak megfelelő erősítés, az átviteli frekvenciasáv stb., a mintavevő/tartó áramkör pedig - szintén a mérés-2 2 típusnak megfelelően - mintát vesz a mért jelből regisztrálás és/vagv feldolgozás céljára. Ehhez azonban célszerűen kialakított vezérelhető elemekre és azokat beállító vezérlőegységre van szükség. * Ha a felszíni műszer és mérőszonda többeres mérőkábellel csatlakozik egymáshoz, akkor az egyes mérőszondák szükséges csatlakoztatása a megfelelő vezérlőegységgel és előnyösen elektronikusan vezérelhető relék segítségével úgyszintén megvalósítható. A találmány tárgya mélyfúrási mérőberendezés többféle analóg típusú geofizikai mérés azonos mérőkörrel történő végrehajtására, amelynek a talajba fúrt lyukba leereszthető, az elvégzendő analóg mérés típusának megfelelő, cserélhető mérőszondája, a mérőszondát a felszíni egységgel összekötő kábele, valamint a felszíni egységben elhelyezett, a mérőszonda tápellátását biztosító áramgenerátora és a mérőszonda jelvezetékeihez csatlakozó erősítője van, és regisztráló egységet tartalmaz. A mérőberendezés úgy van kialakítva, hogy a mérőszonda tápelektródái és az áramgenerátor, valamint a mérőszonda jelvezetékei és az erősítő közé közös, vezérelt kapcsolórendszer van iktatva, az áramgenerátor vezérelt áramgenerátorként, az erősítő pedig vezérelt erősítőként van kiképezve. Az áramgenerátorhoz, az erősítőhöz, valamint a kapcsolórendszerhez csatiakozó vezérlőegysége van, továbbá programválasztó áramkörrel rendelkezik, amelynek kimenete egyrészről a vezérlőegység beállító bemenetére, másrészről a vezérelt kapcsolórendszer tápbeállító bemenetére csatlakozik. Vezérelt mintavevő/tartó áramkörrel van ellátva, melynek bemenetével az erősítő kimenete U/f átalakítón keresztül van összekötve, vezérlő bemenetére pedig a vezérlőegység egyik kimenete csatlakozik, a mintavevő/tartó áramkör kimenete a vezérlőegység adat bemenetére van kötve. A találmány tárgyát képezik továbbá a vezérelt elemek: az áramgenerátor, a kapcsolórendszer, az erősítő, a mintavevő/tartó áramkör; valamint a vezérelt elemek vezérlését biztosító vezérlőegység felépítése, melyeket részletesen az ábrák és a működés leírásakor ismertetünk. A találmány szerinti mérőberendezés lehetséges, példakénti megoldását a mellékelt rajzok alapján ismertetjük, ahol- az 1. ábra a mérőberendezés blokkvázlatát,- a 2. ábra pedig az egyes blokkok felépítését ábrázolja. Az 1. ábrán látható cserélhető 7 mérőszonda a talajba fúrt lyukba ereszthető és a 7 mérőszondát a felszíni egységgel összekötő 9 kábel, amely a 7 mérőszonda tápelektródáinak hozzávezetését, valamint a 7 mérőszonda jelvezetékeit tartalmazza. Az ábrán a 9 kábel a mérőberendezés további egységeit célszerűen összekötő sínrendszerre csatlakozik. A sínrendszerre — amely a mérőberendezés nem feltétlen, csak célszerű része — vannak kötve a felszíni egység egyes részegységei: vezérelt 1 áramgenerátor, vezérelt 2 erősítő, vezérelt 3 mintavevő/tartó áramkör, 4 regisztráló egység. 5 vezérlőegység, vezérelt 6 kapcsolórendszer, 8 programválasztó és előnyösen 10 billentyűzet. A 10 billentyűzettel például a 4 regisztráló egységre kerülő adatok szükség esetén módosíthatók. A 2. ábra az 1. ábrán látható blokkok részletes felépítését és egymáshoz való kapcsolatát ismerteti. A vezérelt 1 áramgenerátor bemenete 11 D/A át194.415 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
