Пристрій для магнітного каротажу геофізичних свердловин

Реферат: Пристрій для магнітного каротажу геофізичних свердловин містить блок живлення, перетворювач напруги; послідовно з'єднані блок управління генератором, підсилювач потужності, генератор і генераторну котушку; вимірювальний прилад, а також послідовно з'єднані приймальну котушку, вимірювальний підсилювач і амплітудний детектор. Зонд обладнано інтерфейсом та аналогово-цифровим перетворювачем (АЦП). Вихід амплітудного детектора через АЦП та інтерфейс підключено до вимірювального приладу. UA 121880 U (12) UA 121880 U UA 121880 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до техніки вимірювань і може бути використаною у гірничодобувній галузі для контролю вмісту магнетиту під час геофізичних робіт. Відомим аналогом є пристрій для магнітного каротажу геофізичних свердловин типу КМВ-3 ("Штрек"), що складається з блока напруги, генератора, амплітудного детектора, підсилювачів, генераторної та приймальної котушок, та вимірювального приладу ("Торный инженер", 1970 г., № 6, - с. 64-67). Недоліком аналога є низька точність вимірів, зумовлена відсутністю блока управління генератором, підсилювача потужності та великою відстанню між генератором та генераторною котушкою, а також тим, що інформація від зонда до пульта передасться у аналоговій формі. Найближчим аналогом до корисної моделі є пристрій для магнітного каротажу геофізичних свердловин типу РИМВ-1, що містить блок живлення, перетворювач напруги; послідовно з'єднані блок управління генератором, підсилювач потужності, генератор і генераторну котушку; вимірювальний прилад, а також послідовно з'єднані приймальну котушку, вимірювальний підсилювач і амплітудний детектор (Методологические указания по магнитному опробованию магнетитовых руд с аппаратурой РИМВ-1 при эксплуатационной разведке и отработке месторождений, Л. 1978 р., с. 14.). Недоліком найближчого аналога є низька точність вимірів, тому що струм від генератора пульта до зонда проходить через довгий кабель, і сигнал від зонда до вимірювального приладу передається у аналоговому вигляді (пп. 3.3; 3.11). Окрім того генератор видає синусоїдальну напругу (п. 3.3), що призводить до необхідності виконання роботи пропорційної площі гістерезисної кривої і до зменшення амплітуди сигналу. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення пристрою для магнітного каротажу геофізичних свердловин шляхом забезпечення передачі цифрового сигналу від зонда до вимірювального приладу та підвищення амплітуди сигнала генератора. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій містить блок живлення, перетворювач напруги; послідовно з'єднані блок управління генератором, підсилювач потужності, генератор і генераторну котушку; вимірювальний прилад, а також послідовно з'єднані приймальну котушку, вимірювальний підсилювач і амплітудний детектор, згідно з корисною моделлю, вихід амплітудного детектора через аналогово-цифровий перетворювач (АЦП) та інтерфейс підключено до вимірювального приладу. Крім того конструкція блока управління генератором забезпечує пульсуючу форму однополярного вихідного сигналу генератора. Корисна модель пояснюється кресленням, де зображена функціональна схема пристрою для магнітного каротажу геофізичних свердловин. Пристрій складається з пульта 1 та геофізичного зонда 2, які зв'язані між собою каротажним кабелем, розводку якого на схемі не деталізовано. Блок живлення 3 отримує напругу від мережі змінного струму або від батарей акумуляторів. Перетворювач напруги 4 з'єднано з блоком живлення 3 через каротажний кабель і змонтовано у геофізичному зонді 2. У геофізичному зонді 2 також знаходяться послідовно з'єднані блок управління генератором 5, підсилювач потужності 6; генератор 7, генераторна котушка 8; а також послідовно з'єднані приймальна котушка 9, вимірювальний підсилювач 10, амплітудний детектор 11, аналогово-цифровий перетворювач (АЦП) 12, інтерфейс 13, та вимірювальний прилад 14, що знаходиться у пульті 1. Пристрій працює наступним чином. Після подачі живлення на виході блока управління генератором 5 виникають пульсуючі імпульси, які підсилюються підсилювачем потужності 6, формуються генератором 7 і подаються на генераторну котушку 8. Зонд 2 підвішується горизонтально на висоті (1,0-1,2) м від землі. Фіксується сигнал приймальною котушкою 9, який залежить від взаємоіндукції між котушками 8 і 9. Цей сигнал підсилюється вимірювальним підсилювачем 10, перетворюється з аналогового на цифровий за допомогою амплітудного детектора 11 і блока АЦП 12, і потім через інтерфейс 13 передається на вимірювальний прилад 14, розташований у пульті 1. Коли зонд 2 знаходиться у свердловині магнетит діє, як екран, зменшуючи взаємодію між генераторною 8 та приймальною 9 котушками зонда 2. Ступінь зменшення взаємодії прямо пропорційний кількості магнетика навколо свердловини, що використовують для калібровки вимірювального приладу 14. Для виготовлення пристрою використовують широковідомі мікросхеми. Функцію блока управління генератором 5 і АЦП 12 виконує один мікроконтролер по двох незалежних каналах. Використання запропонованого пристрою для магнітного каротажу геофізичних свердловин забезпечує більш високу точність вимірів тому, що: - цифровий сигнал на відстані - 100 м забезпечує вищу точність передачі інформації, ніж аналоговий; 1 UA 121880 U - однополярний пульсуючий сигнал зменшує витрати потужності на намагнічення стінок свердловини і дозволяє отримати більшу амплітуду сигнала генератора при однакових умовах з пристроєм - прототипом. 5 10 15 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Пристрій для магнітного каротажу геофізичних свердловин, що містить блок живлення, перетворювач напруги; послідовно з'єднані блок управління генератором, підсилювач потужності, генератор і генераторну котушку; вимірювальний прилад, а також послідовно з'єднані приймальну котушку, вимірювальний підсилювач і амплітудний детектор, який відрізняється тим, що зонд обладнано інтерфейсом та аналогово-цифровим перетворювачем (АЦП), а вихід амплітудного детектора через АЦП та інтерфейс підключено до вимірювального приладу. 2. Пристрій, який відрізняється тим, що блок управління генератором забезпечує пульсуючу форму однополярного вихідного сигналу генератора. Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2