[實用新型]高溫高精度長電纜傳輸信號的鉆進式井壁取心通訊電路

有效

• 申請號: 201721494823.X
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN207966175U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 汪增浩;鄭小亮
• 申請（專利權）人: 天津市朝華電子技術有限公司
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 魏騫

本實用新型提出一種高溫高精度長電纜傳輸信號的鉆進式井壁取心通訊電路,井下采集的模擬信號通過第一高溫放大模塊放大后發送至濾波模塊進行濾波，濾波后的信號通過模擬開關選擇后發送至高速AD模塊進行模數轉換為16位數字信號發送至中央處理器，經中央處理器編碼后的數字信號通過發碼電路發送至功率放大器進行信號放大，放大后發送至井上設備，井上設備發出的信號經過第二高溫放大模塊放大后發送至帶通濾波模塊，帶通濾波模塊進行濾波后發送至雙門限比較器，雙門限比較器解碼出正確的波形后送入中央處理器處理。本實用新型提高了改進精度，保證了高溫175℃下采集信號的溫漂，提高了通訊的穩定性，保證了在10000米長電纜175℃環境下的通訊可靠。

技術領域

本實用新型涉及通訊電路技術領域，特別涉及一種高溫高精度長電纜傳輸信號的鉆進式井壁取心通訊電路。

背景技術

在油氣資源的勘探開發中，利用巖心分析確定儲層的巖性、物理參數是一項重要的工作。目前，用于巖心分析的巖心由鉆井取心、爆炸撞擊式井壁取心、鉆進式井壁取心三種方式獲得。鉆進式井壁取心采用液壓傳動技術，使空心鉆頭垂直鉆進井壁獲取巖心。適用于對全井段的各種地層取心，特別是硬地層的井壁取心，是一種兼有鉆井取心和爆炸撞擊式井壁取心優點的取心方式。該方法取心施工簡便、成本低、取心收獲率高、所取巖心規則，可直觀進行巖性、含油性觀察，也可借助儀器進行巖性、電性、物性和含油性分析化驗，求取孔隙度、滲透率等儲層參數，是目前應用較廣泛的取心方式。

旋轉式井壁取心器包括地面系統和下井儀器。地面系統通過鎧裝電纜與井下儀連接，給其供電，并進行通訊，完成數據的傳輸和命令的發送。常規的旋轉式井壁取心器采用串口進行長電纜通訊，電路中需要對根據電纜長度進行不同的增益放大處理。并且串口的抗干擾能力弱，容易被其他信號干擾。下井儀器的液壓機械部分含壓力傳感器等，輸出信號非常微弱，需要使用高精度高分辨率的AD進行采集，便于取心操作人員精確掌握儀器狀態。在石油行業應用中，工作溫度和地下井深成函數關系。由于地下易鉆探自然資源儲備的減少和技術進步，石油鉆探深度開始加深，同時也開始往地熱梯度較高的地區進行鉆探。所以需要保證儀器在175℃下穩定運行。

因此本實用新型設計一種高溫高精度長電纜傳輸信號的鉆進式井壁取心通訊電路，提高了改進精度，從原來的12位改進為16位，保證了高溫175℃下采集信號的溫漂，提高了通訊的穩定性，保證了在10000米長電纜175℃環境下的通訊可靠。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型的目的在于提出一種高溫高精度長電纜傳輸信號的鉆進式井壁取心通訊電路，提高了改進精度，從原來的12位改進為16位，保證了高溫175℃下采集信號的溫漂，提高了通訊的穩定性，保證了在10000米長電纜175℃環境下的通訊可靠。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種高溫高精度長電纜傳輸信號的鉆進式井壁取心通訊電路,其特征在于，包括：編碼單元、解碼單元、中央處理器、存儲器、串口、計數器、發碼電路、功率放大器、穩壓濾波模塊、第一接插件、第二接插件，

所述編碼單元包括第一高溫放大模塊、濾波模塊、模擬開關、高速AD模塊、電壓基準模塊、溫度補償模塊，井下采集的模擬信號通過第一高溫放大模塊放大后發送至濾波模塊進行濾波，濾波后的信號通過模擬開關選擇后發送至高速AD模塊進行模數轉換，所述高速AD模塊將模擬信號轉換為16位數字信號發送至中央處理器，經中央處理器編碼后的數字信號通過發碼電路發送至功率放大器進行信號放大，放大后發送至井上設備，同時溫度補償模塊對高速AD模塊進行溫度補償；

所述解碼單元包括第二高溫放大模塊、帶通濾波模塊、雙門限比較器，井上設備發出的信號經過第二高溫放大模塊放大后發送至所述帶通濾波模塊，所述帶通濾波模塊進行濾波后發送至所述雙門限比較器，所述雙門限比較器解碼出正確的波形后送入中央處理器處理；

所述穩壓濾波模塊將外部電源提供的電壓進行穩壓濾波后分別發送至電壓基準模塊和中央處理器，電壓基準模塊將電壓調整為基準電壓后輸送至所述高速AD模塊作為工作電壓；