BOHRLOCHGEOPHYSIKALISCHE MESSVERFAHREN:

Messung der Flüssigkeitsdichte (FD)
Die Bestimmung der Dichte der Bohrlochflüssigkeit erfolgt mittels einer Kombisonde die Flüssigkeitsdichte und Temperatur registriert. Der Flüssigkeitsdichtesensor arbeitet nach dem Prinzip des schwingenden Stabes. Die Eigenfrequenz eines schwingenden Stabes wird durch seine Länge, Masse und die elastischen Eigenschaften des Materials bestimmt. Ersetzt man den Stab durch ein Rohr, so verändert das Medium, das sich im Rohr befindet, die Masse des schwingenden Systems und somit seine Resonanzfrequenz. Für die Dichte ergibt sich folgende grundlegende Beziehung: 

d = A * T2 - B 

wobei die Konstanten A und B durch das mechanische System bestimmt sind. T ist die Periode der Schwingung im Resonanzfall. Da die o.a. Gleichung aufgrund der Parameter A und B eine sehr flache Parabel darstellt, kann man auch bei eingeschränktem Dichtebereich mit einer linearen Annäherung arbeiten. Der Flüssigkeitsdichtesensor wird in zwei Medien unterschiedlicher, bekannter Dichte kalibriert und gestattet so die Bestimmung der Flüssikeitsdichte kontinuierlich im Bohrloch ohne Einsatz von Gammastrahlungsquellen.

Unterschiedliche Temperaturen beeinflussen in der Regel das Verhalten des schwingenden Systems, der Schwingungsanregung, des Empfängers und der elektronischen Schaltung. Durch geeignete Maßnahmen wird der Einfluss der Temperatur auf die elektronische Schaltung beseitigt und der Einfluss auf die Schwingungsanregung und -abnahme minimiert. Der Einfluss der Temperatur auf die Elastizitätskonstante des Schwingrohrmaterials und die Wärmeausdehnung des Gesamtsystems wurde ermittelt und wird rechentechnisch kompensiert.

Mit steigendem Druck nimmt die Dämpfung der Schwingung des Rohres zu. Durch eine geeignete Anregungsmethode wird erreicht, dass im gesamten Einsatzbereich (bis 1500 m) immer eine zur Auswertung ausreichend große Amplitude zur Verfügung steht. Kurzzeitige, große Druckänderungen führen zu einer Verschiebung der Resonanzfrequenz. Langsame Druckänderungen, wie sie beim Befahren eines Bohrlochs auftreten, sind ohne nachweisbaren Einfluss auf das Messergebnis.

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