[實用新型]一種核磁電路

有效

• 申請號: 201720531561.3
• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN206990819U
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發明（設計）人: 張嘉偉;宋公仆
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油田服務股份有限公司
• 主分類號: G01V5/04
• 分類號: G01V5/04
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司11262
• 代理人: 李紅爽,李丹

技術領域

本實用新型涉及測井技術，尤指一種核磁電路。

背景技術

相關核磁共振測井儀多屬于梯度磁場核磁儀器(即永磁體在探測敏感區內所產生的靜磁場的大小隨著與永磁體之間的距離變化，距離永磁體越遠，靜磁場越小)，在測井過程中無需進行工作頻率自調諧控制。而在隨鉆測井的核磁設計中，由于核磁共振測井儀必須處于居中狀態，為了確保隨鉆測井過程中鉆井帶來的振動影響，因此核磁共振測井儀的永磁體大多采取均勻磁場(即永磁體在探測敏感區內所產生的靜磁場強度大小保持近似相等的一個定值，而不會隨著與永磁體之間的距離變化)的設計方案方式，當永磁體所處的環境溫度變化時，永磁體產生的靜磁場強度會隨著溫度的變化而變化，直接導致當前工作頻率對應的采集區域偏離理想探測區域，這就需要對工作頻率進行調諧，而相關技術并未有有效的解決方案。

實用新型內容

本實用新型實施例提供了一種核磁電路，能夠實時對工作頻率進行調諧，從而使得核磁共振測井儀能夠不受環境溫度的影響，實現準確測井。

本實用新型實施例提供了一種核磁電路，其特征在于，包括：

用于感知永磁體所處環境的當前溫度的溫度傳感器；

用于感知探測敏感區內實際靜磁場的霍爾傳感器；

用于產生均勻靜磁場的永磁體；

用于采集溫度傳感器感知的溫度信號，采集霍爾傳感器感知的實際靜磁場信號，根據采集到的當前溫度和采集到的實際靜磁場確定最終靜磁場，根據最終靜磁場折算出工作頻率；將工作頻率發送給功率驅動發射模塊，并根據工作頻率確定選通的電容組合，將選通的電容組合發送給繼電器陣列選通編碼電路模塊的溫度及靜磁場采集分析電路模塊；

用于根據選通的電容組合控制電容調諧電路模塊的電容組合的選通的繼電器陣列選通編碼電路模塊；

用于發射經過功率放大的發射信號的帶磁芯的天線線圈；

用于匹配帶磁芯的天線線圈進行工作頻率調諧選擇的電容調諧電路模塊；

用于生成頻率為接收到溫度及靜磁場采集分析電路模塊發送的工作頻率對應的發射信號，將發射信號輸出到電容調諧電路模塊與帶磁芯的天線線圈所構成的諧振電路中的功率驅動發射模塊。

可選的，溫度及靜磁場采集分析電路模塊具體用于采用以下方式實現根據采集到的當前溫度和采集到的實際靜磁場確定最終靜磁場：

根據采集到的當前溫度估算靜磁場；判斷出估算的靜磁場和通過霍爾傳感器采集到的實際敏感區靜磁場之間的差值的絕對值小于或等于1高斯，確定最終靜磁場為估算的靜磁場和實際靜磁場的平均值；判斷出估算的靜磁場和實際靜磁場之間的差值的絕對值大于1高斯，確定最終靜磁場為根據當前溫度估算的靜磁場。

可選的，溫度及靜磁場采集分析電路模塊具體用于采用以下方式實現根據采集到的當前溫度估算靜磁場：

按照公式計算當前溫度下估算的靜磁場；

其中，B2為當前溫度為t2時估算的靜磁場，B1為在室溫為t1時通過霍爾傳感器實際采集得到的室溫下的靜磁場，W/10000為磁體的負溫度系數，t2為本次采集到的當前溫度，t1為在室溫下采集到的溫度。

可選的，溫度及靜磁場采集分析電路具體采用以下方式實現根據最終靜磁場折算出當前溫度下對應的工作頻率：

按照核磁共振拉摩爾頻率公式f＝γB0；其中，f為工作頻率，r為氫原子的旋磁比，B0為當前獲得的最終靜磁場。

可選的，溫度及靜磁場采集分析電路模塊具體用于采用以下方式實現根據工作頻率確定選通的電容組合：

在預先設置的工作頻率和選通的電容組合之間的對應關系中，查找當前工作頻率對應的選通的電容組合。

可選的，所述溫度及靜磁場采集分析電路模塊包括：

用于根據來自數字信號處理DSP芯片電路的通道選擇控制信號，進行溫度傳感器感知的溫度信號和霍爾傳感器感知的實際靜磁場信號的選擇切換的多路選擇開關芯片電路；

用于將多路選擇開關芯片電路輸出的溫度信號或實際靜磁場信號進行放大及帶通濾波處理的運放及濾波電路；

用于將運放及濾波電路輸出的信號進行采樣得到溫度或實際靜磁場的模數轉換AD采集芯片電路；

用于向多路選擇開關芯片電路輸出通道選擇控制信號，根據采集到的當前溫度和采集到的實際靜磁場確定最終靜磁場，根據最終靜磁場折算出工作頻率；將工作頻率發送給功率驅動發射模塊，并根據工作頻率確定選通的電容組合，將選通的電容組合發送給繼電器陣列選通編碼電路模塊的DSP芯片電路。

可選的，所述繼電器陣列選通編碼電路模塊包括：