[發明專利]一種隨鉆多極子聲波成像測井儀的控制電路及方法

有效

• 申請號: 201911185538.3
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN111075433B
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 李劍;黃飛;李玉霞;陳輝娜;路濤;李亞敏;侯超;董高峰;鄒驍;胡凱利;醋云彥;李勇
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團測井有限公司
• 主分類號: E21B47/14
• 分類號: E21B47/14;E21B49/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 張海平

本發明一種隨鉆多極子聲波成像測井儀的控制電路及方法，所述電路中控制電路模塊與上位機連接，用于接收上位機下發的工作命令，并發送控制命令給發射電路模塊和聲波信號前放電路模塊；發射電路模塊將控制命令處理后發送激勵信號給發射換能器，發射換能器產生地層內傳播的聲波信號；聲波接收換能器接收聲波信號并發送波形信號給聲波信號前放電路模塊；聲波信號前放電路模塊接收控制電路模塊發來的控制命令，并接收聲波接收換能器發送的波形信號，之后對波形信號進行濾波、放大和數字化處理后發送數字信號給控制電路模塊，控制電路模塊將該數字信號處理后進行存儲；能獲得地層的縱波和橫波資料，推動了隨鉆多極子聲波成像測井儀的研發。

技術領域

本發明涉及隨鉆多極子聲波成像測井技術，具體為一種隨鉆多極子聲波成像測井儀的控制電路及方法。

背景技術

在鉆井的同時進行隨鉆聲波測量，數據是在微侵入或者沒侵入的情況下獲得，這樣避免了電纜測井中泥餅的影響，更接近地層的真實情況。在某些特殊地質環境下，如松軟地層、高壓地層，隨鉆聲波測井是唯一能獲得可靠聲波測井資料的手段。

1994年斯倫貝謝公司首次推出了隨鉆聲波時差測井儀，型號為ISONIC，之后于2002年推出了型號為sonicvision的隨鉆聲波測井儀，而其最新一代的隨鉆聲波測井儀的型號為sonicscop。哈里伯頓公司先于1995年推出了型號為ICLSS的補償長源距隨鉆聲波測井儀，隨后又推出了型號為BAT的雙模式隨鉆聲波測井儀和含有四極子模式的QBAT隨鉆聲波測井儀。貝克休斯公司于2002年推出了APX隨鉆聲波測井儀。迄今為止，國外主流隨鉆聲波測井儀sonicscop、BAT和APX均實現了任意地層隨鉆條件下地層縱波速度與橫波速度的測量。

國內隨鉆聲波測井儀研發起步較晚，目前雖然進行了大量的理論研究及樣機研制工作，但大多停留在隨鉆單極子聲波測井技術研發階段。現在需要基于隨鉆聲波聲場理論，在隨鉆環境下可靠的獲得地層縱波和橫波資料，推動隨鉆多極子聲波成像測井儀的研發。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明提供一種隨鉆多極子聲波成像測井儀的控制電路及方法，能獲得地層的縱波和橫波資料，推動了隨鉆多極子聲波成像測井儀的研發。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種隨鉆多極子聲波成像測井儀的控制電路，包括控制電路模塊、發射電路模塊和聲波信號前放電路模塊，

所述的控制電路模塊與上位機連接，控制電路模塊用于接收上位機下發的工作命令，并將工作命令解碼后發送控制命令給發射電路模塊和聲波信號前放電路模塊；

所述的發射電路模塊與隨鉆多極子聲波成像測井儀中的發射換能器連接，發射電路模塊用于接收控制電路模塊發來的控制命令，并將控制命令處理后發送激勵信號給所述的發射換能器，所述的發射換能器用于接收發射電路模塊發來的激勵信號并產生地層內傳播的聲波信號；

所述的聲波信號前放電路模塊與隨鉆多極子聲波成像測井儀中的聲波接收換能器連接，所述的聲波接收換能器用于接收所述發射換能器發來的聲波信號，并將聲波信號處理后發送波形信號給聲波信號前放電路模塊；

當所述的聲波接收換能器發送波形信號給聲波信號前放電路模塊后，聲波信號前放電路模塊用于接收控制電路模塊發來的控制命令，并將控制命令處理后接收聲波接收換能器發送的波形信號，之后聲波信號前放電路模塊對波形信號進行濾波、放大和數字化處理后發送數字信號給控制電路模塊，控制電路模塊接收聲波信號前放電路模塊發來的數字信號并將該數字信號處理后進行存儲。

優選的，所述的控制電路模塊包括依次連接的主控電路板、信號采集電路板、數據處理電路板和數據存儲電路板；