Файл: Сохранов Н.Н. Машинные методы обработки и интерпретации результатов геофизических исследований скважин.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 121

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Глубина

zL,

к

которой

относятся

зафиксированные

величины

параметров

первой

н второй

групп,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zt=ztt

+ m&r,

 

 

 

 

 

 

(15)

где z„ — начальная

глубина

(глубина

забоя

скважины

перед

нача­

лом

измерений),

 

м;

m — число

зарегистрированных

машинных

слов

на

перфоленте.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

На перфоленте параметров третьей группы (рис. 23, в) последо­

вательно

зафиксированы величины

А и

 

Ки

Az, К2,

 

К3,

Ait

7f4, / 1 5 , К5,

A0,Kevt

 

Числа А 4 — А 6

представляют собой

величины

АіА6,

 

зафиксированные в восьмиразрядном

двоично-восьмеричном

коде, К j — К в — числа масштабов

записи

величин

A j — А Е ,

записан­

ные

в условном

коде

=

1 — код

«001»;

К =

10 — код

«010»;

К =

100 — код «011» и К =

1000 — код «100»); Пі — число в

пяти­

разрядном двоично-восьмеричном коде.

 

 

 

 

 

 

Величины относительных концентраций С (метана

СН4 С і,

этана С 2 Н 6

С 2 ,

пропана С 3 Н 8 — С3 ,

бутана С 4 Н 1 о — С4 ,

пентана

С 6 Н 1 2 Сь и гексана

С в Н ( 4

Св)

могут

быть определены

по

заре­

гистрированным

значениям At—As

и

Кі—ff6

из

выражении

 

 

 

 

 

 

Сп

= №К*п

6

К п А

п

,

 

 

 

 

(16)

где Кхп — коэффициент чувствительности хроматографа к 7г-му компоненту, определяемый при калибровке, %/мм.

Глава III

ПЕРЕДАЧА И ВВОД ПРОМЫСЛОВО-ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ДАННЫХ В ЭВМ

7. ПЕРЕДАЧА Д А Н Н Ы Х В В Ы Ч И С Л И Т Е Л Ь Н Ы Й ЦЕНТР

Передача промыслово-геофизической информации (исходных дан­ ных и результатов их интерпретации) необходима на всех этапах внедрения автоматической обработки и интерпретации при помощи ЭВМ. На первых этапах применения ЭВМ для интерпретации пере­ дача информации будет осуществляться главным образом обычными средствами. Однако в условиях Крайнего Севера и Сибири, где полу­ ченные на буровой данные не могут быть быстро доставлены в вычи­ слительный центр нарочным, самолетом или другим транспортом, передача по каналам связи необходима в самом начале. В дальней­ шем, когда обработка и интерпретация промыслово-геофизических данных будут производиться крупными вычислительными центрами, а управление геологоразведочными работами осуществляться авто­ матизированной системой управления (например АСУ Геология),

А*

51


значение передачи геолого-геофпзических данных по каналам связи существенно возрастет.

Для передачи результатов интерпретации данных каротажа (таблиц, заключении и др.) может успешно применяться телетайп. Опыт применения телетайпа с этой целью известен за рубежом [19] и в Советском Союзе. В Советском Союзе телетайп наиболее широко применяется в Тюменском геологическом управлении для передачи промыслово-геофпзическоп информации после ее уплот­ нения. В АзВНИИГеофпзпке и АзИНефтехпме имеется опыт пере­ дачи по телетайпу результатов интерпретации данных каротажа на ЭВМ.

3

ч

22

- 2 ]

 

 

 

 

 

г

5

10

•о

\ 2І

 

 

 

 

 

 

±2

J

 

Рис. 24.

Блок-схема системы ДЛРТ.

 

 

Для передачи исходных геофизических данных телетайп непри­ меним, так как скорость передачи им невелика (450 бит/мин) и при равномерной системе дискретизации измерений в скважине время передачи равно 10—30 ч в зависимости от комплекса и интервала геофизических исследований скважины. Поэтому в последнее время большое внимание уделяется разработке других методов и аппара­ туры для передачи информации в вычислительный центр и обратно в геологическое или геофизическое предприятие.

В США создан ряд систем для передачи каротажных диаграмм по радио и телефонным линиям связи. Система ДАРТ [19] позво­ ляет передать информацию в вычислительный центр и в любое дру­ гое предприятие непосредственно в процессе каротажа скважины. Связь между буровой и вычислительным центром обеспечивает линия ультракоротких волн. Аппаратура также хорошо работает с теле­ фонной линией связи. Система ДАРТ включает в себя устройства преобразования измеряемых в скважине сигналов в цифровой код и передачи их по каналу связи, устанавливаемые на буровой, и аппаратуру для приема переданных цифровых данных, преобразо­ вания их в аналоговую форму и регистрации в виде кривых в при­

нятом масштабе глубин. Блок-схема

этой системы показана

на

рис. 24.

 

 

 

Измеряемые сигналы со скважинного прибора

поступают

на

вход усилителей 1. Напряжение на выходе усилителей

преобразуется

аналого-цифровым преобразователем 4

в двоичный

код. Преобра-

52


зователь поочередно подключается к выходам усилителей при по­ мощи коммутатора 2. Полученные цифровые коды поступают на выходной регистр 5 и затем на модулятор 6. Промодулированный сигнал передается микроволновым передатчиком 7. Кодирующее устройство 3 преобразует глубину в код, передаваемый отдельным словом. На приемной стороне сигнал принимается приемником 8 и дешифрируется устройством 9 в двоичный код. Затем селектор 10 определяет принадлежность кодов чисел к тому или другому виду каротажа и пересылает их в соответствующие регистры памяти 11—15. Как только коды чисел (слова) поступают в регистры па­ мяти 11—15, соответствующие цифро-аналоговые преобразователи 16—20 преобразуют их в напряжения, регистрируемые гальвано­ метрами регистратора 21. Лентопротяжный механизм регистратора

управляется следящей

системой 22.

В последнее

время

в США для передачи промыслово-геофизи-

ческой

информации используются искусственные спутники Земли.

В

Советском

Союзе

разработка систем передачи промыслово-

геофизической информации производится двумя способами. В системе «АСОРК» [13] цифровые данные записывают на магнитную ленту с постоянным шагом дискретизации по глубине. На базе (в экспе­ диции, «мини-центре») эти данные перезаписывают с уплотнением на перфоленту и с перфоленты передают по телетайпу в вычисли­ тельный центр или промыслово-геофпзическое предприятие.

В аппаратуре «Север» [3] цифровые данные записывают на магнитную ленту, с магнитной ленты считывают и передают по теле­ фонному или радиоканалам в вычислительный центр. Эта аппара­ тура лучше подготовлена к широкому внедрению и проще согла­ суется с большинством разработанных систем обработки и интер­ претации данных каротажа при помощи ЭВМ, поэтому в настоящее время ее можно считать более перспективной.

Аппаратура «Север»

Аппаратура «Север» предназначена для преобразования, реги­ страции промыслово-геофизической информации в кодовой форме, передачи этих данных по каналам связи и регистрации их на маг­ нитную ленту с целью последующего ввода в ЭВМ типов БЭСМ-4, М-220, Минск-22. Аппаратура имеет четыре канала с диапазоном преобразования не хуже 78 дБ и чувствительностью 62,5 мкВ. Интервал дискретизации геофизических величин по уровню равен 1,56% от предела измерения, частотный диапазон преобразования 0—3 Гц. Общая погрешность преобразования измеряемых величии в этом диапазоне не превышает 3%.

Преобразование производится по системе равномерного кван­ тования по глубине с шагом 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,8 и 1,6 м. При одно- и двухканальной записи информации преобразование осуществ­ ляется также через 0,0125 и 0,025 м. Полученные цифровые данные записываются на магнитную ленту шириной 6,25 мм по трем дорожкам

53


с плотностью не менее 4 имп/мм; код записи показан на рис. 26. Одновременно с цифровой регистрацией данных каротажа осуще­ ствляется точечная запись этой информации на электрохимическую

:

У,

БГЗ,

PC,

PC,

 

 

 

 

 

 

 

 

АЦП

ФМ,

ФМ,

БГЗ,

 

 

 

 

 

 

 

 

Зі

 

 

 

 

ДС

УМЗ

 

ЭВМ

 

 

Рис. 25-

Блок-схема системы

«Ceuep» .

 

бумагу типа ЭХБИ шириной 200 мм на двух полях по 80 мм в мас­ штабе глубины 1 : 20, 1 : 50, 1 : 100, 1 : 200 и 1 : 500. Максимально допустимая скорость цифровой регистрации аппаратурой «Север» равна 5000 м/ч.

Машинное слабо

^ІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІ ШІІІІІІІІІІІІІІІПІІІІІІІ IIIIIIIIIIII ne

 

к

-ПС

nc-

си nimm

.г—.31 ill

 

пн

с I.I

 

Pue. 26. Образцы записи аппаратурой «Север» .

а — код информации; б — код метки глубины; в код номера геофизической величины; СИ—

дорожка синхроимпульсов; К — кодовая дорожка; G — служебная дорожка; Г — код метки глубины; ГШ — признак метки глубины; ПС — признак слова; ПТ — признак номера та­ блицы; ПН — признак номера строки; Т — код номера таблицы; H — код номера строки; M — код масштаба, И — код информации. Точки означают пропуск записи.

Передача цифровых данных по каналу связи производится со скоростью 300 бит/с. Ввод цифровых данных, считываемых с магнит­ ной ленты или передаваемых по каналу связи, в ЭВМ типа М-222 и БЭСМ-4 осуществляется программным путем. Расход машинного

54


времени при скорости ввода

1000 бит/с

не превышает

10—15 мин

на скважину, если интервал

каротажа

равен 2000 м.

 

В комплекс аппаратуры «Север» (рис. 25) входят: измерительные усилители Ух —У.ь аналого-цифровой преобразователь АЦП со схемой управления магнитной записью УМЗ, скважинный и приемный ша­ говые накопители на магнитной ленте З х и 32 , скважинный и прием­ ный блоки графической записи Б Г З Х и Б Г 3 2 , фазовый манипулятор ФМХ , приемник фазомашшулированных сигналов ФМ2 , приемно-пе- редающие радиостанции РСХ и РС2 , датчик синхроимпульсов Д С

Логика работы системы регистрации и передачи информации следующая. Измеряемые напряжения усиливаются усилителями Y1—У4. Аналого-цифровой преобразователь последовательно опра­ шивает выходы усилителей, преобразуя выходные напряжения в дво­ ичные шестиразрядные числа (эквиваленты). Далее двоичные экви­ валенты поступают в блок графической записи БТ31 и в схему упра­ вления магнитной записью УМЗ. В блоке графической записи дво­ ичные эквиваленты преобразуются в позиционный унитарный код, записываемый на синхронно движущейся электрохимической бумаге в виде последовательности точек. Из блока УМЗ двоичные экви­ валенты поступают в шаговый накопитель 3Х , где они записываются на магнитную ленту. Двоичные эквиваленты, поступившие в схему

управления магнитной записью, преобразуются в код,

удобный для

регистрации на магнитной

ленте

(рис. 26). При этом

для записи

выдаются не все двоичные

числа,

а каждые 9-е, или 18-е, или 36-е,

или

72-е по всем каналам,

что соответствует регистрации информа­

ции

через каждые 0,05; 0,1; 02; 04; 08 и 1,6 м глубины скважины.

При одно- и двухканальном режимах работы регистратора отбор информации на магнитную запись осуществляется через каждые 0,0125 и 0,025 м глубины скважины.

Для передачи данных на расстояние шаговый накопитель 3Х (см. рис. 25) переключается в режим воспроизведения. В этом режимешаговый накопитель управляется синхронизирующим устройством С. Воспроизведенная с магнитной ленты информация поступает на фазовый манипулятор ФМХ . В этом блоке последовательность дво­ ичных единиц превращается в последовательность изменения фазы поднесущей частоты, лежащей в полосе частот телефонного канала. Модулированная по фазе поднесущая частота поступает на вход канала связи (вход приемо-передающей радиостанции). На приемной стороне принятый радиостанцией РС 2 сигнал подается на приемник

фазоманнпулированных

сигналов ФМ2 . В приемнике ФМ2 последо­

вательность изменений

фазы поднесущей

частоты

преобразуется

в последовательность двоичных единиц, которые

поступают затем

в шаговый

накопитель

3 2 для записи на магнитную

ленту.

по трем

Запись

информации

на магнитную ленту

производится

дорожкам

(см. рис. 26). На первой дорожке

записываются

синхро­

импульсы.

На второй

дорожке — информация

о

постоянных и

измеряемых параметрах скважины, а также порядковые номера меток глубин. На третьей дорожке записываются признаки начала

5S