高分辨率感应测井仪的研究

摘要

随着石油勘探的不断发展，开发薄储层成为提高石油产量的重要途径，因而对测井仪器尤其是对感应测井仪器提出了越来越高的要求。目前国内感应测井仪数字集成度低、井下信号的采集和处理不够理想、抗干扰性能差等因素严重制约了测井的质量。因此增强感应测井仪的数字化程度，提高其探测薄储层的能力成为测井仪器发展的必然趋势。
　　 本文针对高分辨率感应测井仪的线圈系、井下信号采集处理的数字化电路和抗干扰措施等方面展开了较为深入的研究。高分辨率感应测井仪结合了感应测井和数字球形聚焦测井，其中感应测井采用了对称的五线圈系结构，因此其径向探测深度大，纵向分辨率高，有利于薄储层的分析；数字球形聚焦测井采用了软件聚焦方法，克服了硬件聚焦所固有的仪器稳定性问题。本文在介绍了高分辨率感应测井仪信号流程的基础上，详细介绍了其数字化电路。由FPGA控制波形的产生，提高了发射波形的精度，实现了相位的可调节。井下信号的采集由FPGA控制16位高精度的AD974来完成，其处理由DSP芯片TMS320VC33来完成，从而提高了信号的采集精度和处理速度。通过对高分辨率感应测井仪校准方法的研究，有利于提高其测井质量。通过对屏蔽、滤波、接地、电路布局和信号传输线等方面的研究，有利于提高仪器的抑制干扰能力。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景、目的及意义

1.2感应测井技术的发展历史与国内外研究现状

1.3研究内容和主要工作

第二章高分辨率感应测井原理及方法研究

2.1感应测井原理及方法研究

2.1.1感应测井的原理

2.1.2聚焦线圈系的特性

2.1.3高分辨率感应测井仪线圈系的设计

2.1.4高分辨率感应测井仪线圈系的探测特性

2.2数字球形聚焦测井的研究

2.2.1数字球形聚焦电极系

2.2.2球形聚焦测井的测量原理

2.2.3数字球形聚焦测井的数字聚焦原理

2.3本章小结

第三章高分辨率感应测井仪的数字化电路研究

3.1高分辨率感应测井仪概述

3.2高分辨率感应测井仪信号流程

3.2.1感应测井电路框图及信号流程

3.2.2数字球形聚焦测井电路框图及信号流程

3.3高分辨率感应测井仪数字化电路研究

3.3.1波形发生器电路

3.3.2测井数据采集电路

3.3.3 DSP信号处理电路

3.3.4 FPGA状态控制电路

3.4本章小结

第四章高分辨率感应测井仪校准方法

4.1刻度装置技术要求

4.2高分辨率感应测井仪的校准项目和方法

4.2.1感应仪的示值误差

4.2.2数字球形聚焦测井仪的示值误差

4.2.3温度性能试验

4.3高分辨率感应测井仪的重复性和一致性

4.3.1高分辨率感应测井仪的重复性

4.3.2高分辨率感应测井仪的一致性

4.4本章小结

第五章高分辨率感应测井仪抗干扰措施的探讨

5.1测井仪器机电制造工艺的可靠性

5.2测井仪器的抗干扰技术

5.2.1抗干扰的三要素

5.2.2干扰的抑制

5.3本章小结

第六章高分辨率感应测井仪的调试

6.1感应线圈系的调试

6.2感应直耦信号的调试

6.2.1感应发射波形的调试

6.2.2直耦信号的调试

第七章结论

7.1完成的工作

7.2创新点

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文