专利名称：一种核磁共振测井仪探头永磁体的制作方法
技术领域：
本发明属于石油测井仪器设备，主要涉及核磁共振测井仪探头部分的永 磁体，用于在地层中产生梯度磁场，配套于核磁共振测井仪检测地层物理信 息。
背景技术：
核磁共振测井仪探头永磁体在地层中产生梯度磁场，对地层中的氢原子 进行纵向方向的极化。以对地层中的氢原子在不同径向深度上，产生不同磁 场强度的极化。以达到对不同深度的地层进行石油物理信息的测量。
目前核磁共振测井仪采用的磁体主要有以下几种美国哈里伯顿公司的 圆柱型磁体，该磁体是一块圆柱体磁钢，圆面两边分别为N -- S极。梯度 磁场分布是由N - - S两极间闭合的磁力线形成。该磁体具有结构简单、易 加工、易充磁等优点，适合用铁氧体磁材料制作(该材料磁能级较低，可整 体充磁)。不能用现今性能更好的钐一钴磁体，并且磁体振铃较大。美国斯伦 贝谢公司早期的CMR三片型均匀磁场磁体，该磁体由三块长方体磁钢构成， 轴向磁场，各长方体磁钢的前后为N — S极，磁场分布是由磁钢的磁力线 在探测区产生一个均匀磁场，该系统每次只能在--个方向小范圈检测，而且 均匀场调试以及对环境的要求都很苛刻。它后来的改进型为钐一钴梯度磁场 磁体，采用贴井壁方式，磁体形状近似于梯形。磁体的磁能积不是太高，磁 体体积大，探头工艺复杂，制作成本增加。英国Oxford公司的双圆柱型磁 体，该磁体由两块圆柱体磁钢构成，轴向磁场，各圆柱体的两头为N — S极。
磁场的分布是由圆柱体的闭合磁力线在探测区产生一均匀磁场，该系统每次 也只能在一个方向小范围检测。武汉物理与数学研究所设计的居中型永磁体，
其为四片磁体粘接而成的空心圆柱体，内部为S极，圆外边为N极。但磁体 短。不适用核磁共振测井仪。
以上各磁体的磁能积不高，居中型采用的是铁—氧体磁体。磁体的体积 偏大，制作成本较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核磁共振测井仪的探头永磁体，永磁体磁钢 为圆柱体的一个部分，在贴井壁方向产生设计要求的梯度磁场，在此方向上 没有探测盲区。磁体结构简单，简化了探头结构，制作成本低。 本发明是这样实现的
永磁体采用N30的钐一钴磁体，磁场强度大，减小了磁体体积，磁体振 铃小。磁场方向采用径向。圆弧边为S极，直边为N极，直边方向磁力线呈 近似的放射形向井壁辐射。它由80块径向充磁的小磁体用强力胶粘结组成一 永磁体磁柱，磁柱的圆边和直边极性相反，直边在贴井壁方向产生梯度磁场。
本发明具有以下优点和效果磁体为圆柱体的一部分，采用贴井壁方式，
用N30高能积钐一钴磁体，磁体体积小，磁场强，探测深度大。简化探头结 构，增加了探头整体的承压强度。加强预极化磁体长度，可有力的提高测速。 在贴井壁方向没有盲区，提高探测精度。贴井壁方向产生梯度磁场，可实现 多维测井。
图1为核磁共振测井仪探头永磁体的俯视图
图2为核磁共振测井仪探头永磁体的结构示意图
具体实施例方式
如图2所示，磁柱86由编号为6、 7.......84、 85的80块或更多径向充
磁的永磁小磁钢强力胶粘结而构成永磁体磁柱86。
如图1所示，核磁共振测井仪探头永磁体采用径向磁场，磁柱的俯视图 尺寸分别为l、 3、 5。充磁方向为径向，磁极分别为S极2、 N极4。小磁钢
为6、 7.......84、 85的俯视尺寸为图1的1、 3、 5所示，厚度为2.5cm，磁
性材料为磁能积N30的钐一钴永磁体。80块厚度为2.5cm或更多永磁小磁钢 由强力胶粘结而成永磁体磁柱86，
图1的2、 4分别为级性相反的S级和N极，N极向贴井壁地层产生梯度 磁场，磁力线返回S级。粘结成的永磁体磁柱86固定于核磁共振测井仪的探 头上，在地层中贴井壁方向可产生梯度磁场，用于核磁共振测井仪的测井。 同时可对待测地层进行预极化，以加快测井速度。
权利要求
1、一种核磁共振测井仪探头永磁体，其特征在于磁体磁柱(86)由至少1块以上的小磁块(6)胶粘结而构成。
2、 根据权利要求1所述的一种核磁共振测井仪探头永磁体，其特征在 于磁体(86)是由(6)到(85) 80个小磁块，经强力胶粘结而成，其总长 度为2米长。
3、 根据权利要求1所述的核磁共振测井仪永磁体，其特征在于的核磁 共振测井仪永磁体小磁块(6)的横截面尺寸为圆弧半径R(l)为60.32mm、 圆弧对直边长(3)为94mm、圆弧顶点到对面直边的距离(5)为47mm，其厚度 为2. 5cm。
4、 根据权利要求书1或2所述的核磁共振测井仪永磁体，其特征在于 永磁体的磁极为圆弧边(2)为磁极S，圆弧对面直边(4)为磁极N。
全文摘要
一种用于在地层中产生梯度磁场，配套于核磁共振测井仪检测地层物理信息的核磁共振测井仪探头永磁体，其特征在于磁体磁柱(86)由至少1块以上的小磁块(6)胶粘结而构成，磁体为圆柱体的一部分，采用贴井壁方式，用N30高能积钐-钴磁体，磁体体积小，磁场强，探测深度大。简化探头结构，增加了探头整体的承压强度。加强预极化磁体长度，可有力的提高测速。在贴井壁方向没有盲区，提高探测精度。贴井壁方向产生梯度磁场，可实现多维测井。
文档编号H01F7/02GK101097799SQ200610090598
公开日2008年1月2日 申请日期2006年6月30日 优先权日2006年6月30日
发明者孙伯勤, 张本庭, 王瑞清, 肖立志 申请人:中国石油天然气集团公司;中国石油集团测井有限公司