13.10 Апаратура ядерно-магнітного каротажу
Апаратура ядерно-магнітного каротажу складається із свердловинного приладу та наземної панелі. Свердловинний прилад складається із двох частин. У нижній частині у циліндричному кожусі з поліхлорвінілової труби, яка заповнена маслом, розміщені два датчики – основний та допоміжний, у верхній частині в дюралевому кожусі змонтована електрична схема.
Основний датчик використовується для створення магнітного поля поляризації в пласті та спостереження сигналу вільної прецесії. Він представляє собою соленоїд із сердечником прямокутного січення, довша сторона якого паралельна головній осі приладу. Сила струму поляризації – 3А.
Допоміжний датчик має тороїдальну форму та служить для контролю роботи апаратури.
Після включення поляризуючого струму вектор ядерної намагніченості встановлюється поступово протягом часу пол і асимптотично наближається до значення свого насичення (Рис. 13.4, б). На практиці час поляризації вибирається рівним (3-5)·1. Після даного часу струм поляризації ступенево знижується до нуля з метою виключення впливу перехідних процесів (Рис. 13.4, а). Після зупинення перехідних процесів швидко виключають залишковий струм Iзал комутатором свердловинного приладу, в свою чергу комутатор підключає котушку на вхід підсилювача для реєстрації сигналу вільної прецесії, тобто в даний інтервал часу основний датчик є приймачем. За час дії залишкового струмузал величина вектора ядерної намагніченості тільки незначно зменшується (Рис. 13.4, в) і він практично не змінює свого напрямку. Частота дії комутуючого пристрою встановлюється в межах 0.1-2 Гц.
Сигнал вільної прецесії через підсилювач за допомогою каналу зв’язку надходить в наземну панель, де від додатково підсилюється, після чого випрямляється та реєструється. Внаслідок резонансного підсилення форма огинаючої сигнал вільної прецесії спотворюється (Рис. 13.4, г) у лівій частині та начебто зміщувалась на час вправо. У зв’язку з цим для визначення початкової амплітуди сигналу вільної прецесії U0 необхідно отримати принаймні два значення огинаючої е.р.с. – U1 і U2 або U1 і U3, які відповідають часам вимірювання 1, 2, 3, які відраховані від моменту часу, що зміщений на величину від початку прецесії.
Початкову амплітуду розраховують за наступною формулою:
,
(13.10)
або
.
(13.11)
Величина U0 залежить від часу поляризації пол або від часу дії залишкового струму зал, що дозволяє визначити час поздовжньої релаксації.
13.11 Криві ямк
Криві ЯМК симетричні відносно середини однорідних пластів. Максимум співпадає із серединою пласта. Границі потужних пластів відбивають у точках, які відповідають половині максимального значення амплітуди кривої ЯМК.
При інтерпретації кривих ЯМК у значення U0 вводять поправки за вплив свердловини, глинистої кірки, залишкового струму, а також просторової орієнтації свердловини. При цьому використовують спеціальні палетки та номограми.