测井系统模拟信号源的设计
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多用途声波测井仪模拟探头电路的设计
该存储器 为非 易失性存储 器 ，读 写操作与 Ｒ ＡＭ 相 同 。存储 器共有 ２ ６ｋ ６ｂｔ ５ ×１ ｉ的存储 空间 。
张佳 伟 等： 多用途 声 波测井仪 模拟探 头 电路 的设计
图 ２为 ＤＡ转换 与通 道模 拟信 号处 理 电路的通 道 ０与通道 １部分 的 电路 图 ，其余 ６个 通道 电路 基 本相 同。该部 分 电路 的 Ｄ 采 用 ＡＤ５ ４ 。该 ＤＡ Ａ ５７ 器件 为双通 道 １ ｉ双 缓冲 乘法 型 ＤＡＣ，内建 电流 ６ｂｔ 电压 转换放 大器 ，稳 定 时间为 Ｏ５ ｇ［；滤波 部分 ． ｓｊ ２ 采用 Ｌ ｔｃ ａ ｉｅ公 司的可编 程模 拟器 件一 ｐ ＡＣ１ 。该 ｔ ｉＰ ｓ ０ 器件 可在 不需 外接其 余器 件 的情况 下实现 多达 ４个 独 立通道 的信 号放 大 与滤 波 的功 能【。本 设计 中每 ３ 】 个 ＤＡ 通 道使 用 了 ２个 ｉ Ｐ ｓ ＡＣ１ ｐ ０的模拟 通道 构成 的 ２阶低通 滤 波器 ，通 带约为 ０ ０ ｋ ；程 控增 ～３ Ｈｚ 益放 大器采 用 了 Ｐ Ａ２ ３ Ｇ ０ 。器 件能够 提供 １ 、４ 、２ 、
适 合中频相对 较简单 的信号 ；数字波表 经 Ｄ 转换 Ａ
及 模拟信 号调理 。其 中 ，外部控 制与外 部数据接 口 模 块 主 要 实现 外 部控 制 信 号 的匹 配 转换 以及 上 位 机数 据与命 令的 下发转 接 ，外部控 制信 号的调理与 隔离；局部控制 模块主 要 由局部 控制器 、数据 存储 器 、局 部控制逻辑 构成 ，主 要实现 声波波形表 的存 储 、读取 、外 部数据接 口的控 制与数据 传输协议 的 本地实 现 ，以及 Ｄ 转换 的控 制等 ；ＤＡ 与模拟信 Ａ 号调理模 块主要 由 Ｄ 阵列 、ＤＡ 通道滤 波及通道 Ａ 程 控增益 构成 ，主 要实现 Ｄ Ａ转 换与转换信 号 的模
张佳 伟 等： 多用途 声 波测井仪 模拟探 头 电路 的设计
图 ２为 ＤＡ转换 与通 道模 拟信 号处 理 电路的通 道 ０与通道 １部分 的 电路 图 ，其余 ６个 通道 电路 基 本相 同。该部 分 电路 的 Ｄ 采 用 ＡＤ５ ４ 。该 ＤＡ Ａ ５７ 器件 为双通 道 １ ｉ双 缓冲 乘法 型 ＤＡＣ，内建 电流 ６ｂｔ 电压 转换放 大器 ，稳 定 时间为 Ｏ５ ｇ［；滤波 部分 ． ｓｊ ２ 采用 Ｌ ｔｃ ａ ｉｅ公 司的可编 程模 拟器 件一 ｐ ＡＣ１ 。该 ｔ ｉＰ ｓ ０ 器件 可在 不需 外接其 余器 件 的情况 下实现 多达 ４个 独 立通道 的信 号放 大 与滤 波 的功 能【。本 设计 中每 ３ 】 个 ＤＡ 通 道使 用 了 ２个 ｉ Ｐ ｓ ＡＣ１ ｐ ０的模拟 通道 构成 的 ２阶低通 滤 波器 ，通 带约为 ０ ０ ｋ ；程 控增 ～３ Ｈｚ 益放 大器采 用 了 Ｐ Ａ２ ３ Ｇ ０ 。器 件能够 提供 １ 、４ 、２ 、
适 合中频相对 较简单 的信号 ；数字波表 经 Ｄ 转换 Ａ
及 模拟信 号调理 。其 中 ，外部控 制与外 部数据接 口 模 块 主 要 实现 外 部控 制 信 号 的匹 配 转换 以及 上 位 机数 据与命 令的 下发转 接 ，外部控 制信 号的调理与 隔离；局部控制 模块主 要 由局部 控制器 、数据 存储 器 、局 部控制逻辑 构成 ，主 要实现 声波波形表 的存 储 、读取 、外 部数据接 口的控 制与数据 传输协议 的 本地实 现 ，以及 Ｄ 转换 的控 制等 ；ＤＡ 与模拟信 Ａ 号调理模 块主要 由 Ｄ 阵列 、ＤＡ 通道滤 波及通道 Ａ 程 控增益 构成 ，主 要实现 Ｄ Ａ转 换与转换信 号 的模
数控测井地面系统中模拟信号分离单元的设计
冲 。 曼 切 斯 特 编 码 信 号 主要 来 源 于 组 合 式 测 井 仪 ， 测 井 仪 该
中 有一 个 电 缆遥 测 短 节 ｔ Ｗｉ ｌ ｅ Ｔ ｌ ｔ ａｔｄ ｅ ＷＴ ｌ ｒ ｉ ｅ ｍｅ ｙＣ ｒ ｉｇ 。 Ｃ） ｌ ｅｎ （ ｅ ｒ ｒ
马 、 箍 磁 定位 、 位 层 、 位 置 、 层 动 态 等 多 个 参 数 进 行 接 水 槽 油 监 测 。 根 据 这 些 井 下 参 数 的测 量 的需 求 ． 内外 相 应 的 测 井 国
ＷＣ Ｔ 板 线
在 实 际 电路 设 计 过 程 当 中 ，取 Ｒ７２ ｉ 及 Ｒｌ ２ ｉ， ｌ ７ｋ ＝ ｔ ８ ５ｋｔ ＝
从 而 可 以得 出该 滤 波 电 路 的通 频 带 电压 放 大 倍 数 ：
Ａ ｌ １３ ． ９ （ ２）
Ｊ
在 式 （ ） 中 ， Ａ ５ 小 于 ３时 ， 分 母 中 ５的 一 次 项 １当 当 （） 即
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｎ ｌ ｇ ｓｇ ｌｓ ｐａ ａ ｉ ｎ ｎ ｃ ｍｐｕ ｅ ｉ ｅ ｓｇ ｆａ ａ ｏ ｉ ｎａ ｅ ｒ ｔｏ ｉ ｏ ｔ ｒｚ ｄ
ｗ ｅｌｌ ｇ ｉ ｇ ｓ ｒ ａ ｅ ｓ ｓｅ ｌ ｏ ｇ ｎ ｕ ｆ ｃ ｙ ｔｍ
ＣＨＥ Ｃｈ ｏ ｂ Ｎ ａ — ｏ，Ｇ ＡＯ Ｓ ｎ ，ＨＥ Ｎｉ ｇ ｏｇ ｎ ，ＹＵＡＮ Ｘｉｏ ｗ ｉ ａ － ｅ
式控制方式 ， 每个 电路 模 块 均 用 一 个 独 立 的 Ｃ Ｕ完 成 特 定 的 Ｐ
功 能 ， 个 子 系 统 板 间 的数 据通 信 则 采 用 高 速 、 性 能 、 可 各 高 高
的便 携 式 数 控 测井 地 面 系 统 ， 之 能 与 绝 大 多 数 井 下 测 井 仪 使 器配套使用。
一种随钻方位电磁波测井信号的处理方法和装置与流程
一种随钻方位电磁波测井信号的处理方法和装置与流程
一种随钻方位电磁波测井信号的处理方法和装置与流程如下：
1. 装置：包括方位电磁波发射装置和接收装置。
发射装置利用方位电磁波源发射电磁波信号，接收装置接收地下井壁反射回来的电磁波信号。
2. 流程：首先，发射装置向地下井壁发射方位电磁波信号。
接着，接收装置接收回波信号并将其转换为电信号。
3. 处理方法：对接收到的电信号进行处理和分析。
处理方法可以包括以下几个步骤：
a. 信号去噪：利用滤波器等方法去除电信号中的噪声，以提高信号的质量和准确性。
b. 信号解调：将接收到的电信号解调为原始的电磁波信号，以便后续分析处理。
c. 信号特征提取：提取电磁波信号中的特征参数，如振幅、相位和频率等，以获取地下井壁的相关信息。
d. 信号分析：通过对提取的特征参数进行分析，可以获得地层的电磁波相应特征，如电阻率、介电常数等，从而实现对地下井壁地层结构和性质的判别和评估。
e. 结果显示和记录：将处理后的结果显示出来，并记录在日
志中，以备后续分析和验证。
以上就是一种随钻方位电磁波测井信号的处理方法和装置与流程的简要介绍。
具体的实施过程和细节还需要根据具体的系统和设备设计进行调整和优化。
测井系统信号源模拟器的设计
很 高 的张 力 信号 ，经 跟 随器 后 输 出驱 动 能 力很 强 的 ０ ５Ｄ ． Ｖ Ｃ、０３ ７ ． ＶＤＣ 直流 电平 信号 ，从 而模 拟 出张 力 信 号 。 两个 直流 信号 也可 以 用于检 测总 线适 配仪 的 这
模 拟信号 通 道 。
度 调整 电路 供 电 。单 片机 Ａ Ｃ ３ Ｄｕ ８ １的外 围 电路包 括 复 位 电路 、晶振 电路 、供 电 电路 、通 讯 电路 、键 盘扫 描 输人 电路 及 Ｌ Ｄ 显示 电路 等 ，特 别是 键盘 扫描 和 Ｃ 显 示 电路 ， 键盘 输 人功 能与 用户 指令 相结 合 ， 现 将 实 了人 机 交 互 功 能 ，使 整 个 系 统 非 常 友 好 ，极 具 人 性 化 ，使 操作 简 单 明了 。 ２２ 深 度正 交编 码信 号 的实现 ． 深 度编 码脉 冲是 相位 差 ９ ０度 、 幅度 ５ 的正 交方 Ｖ 波 信 号 ，编 码 器输 出脉 冲 是 １ ８ 个／ ２０ ｍ，速 度 １ｍ／ ５ ｍｉ，利 用单 片机 的 Ｐ ｎ ＷＭ 输 出功能 ，通 过对 控制 字 Ｐ ＷＭＣ Ｎ配 置 选择相 应 的输 出模 式 、对 Ｐ Ｏ ｗＭ０ Ｌ Ｈ／ 、 Ｐ ＷＭ １ ／ Ｈ Ｌ配置 成需 要 的输 出频率 ，再 根 据输 出脉 冲
Ｅ ｌ 的 Ｅ Ａ ６Ｘ ＬＳ Ｄ Ｔ １ Ａ、Ｅ Ｂ ６ Ｘ Ｃ ＭＴ １ Ａ）接 收 换能器 的 信号 ， 从而 能检 测和 维修 信号处 理 部分 电路是 否 工作
正常 。
时 ，一般需 要仪 器接 收部 分和 发射探 头ｌ 分用 水耦 ２ 培Ｂ
合 ，接收 才能 有信号 ；地面 系统 中绞车 深度 张力 面板 在维修 和检 测 中也必 须连 接直线 器和 张 力计 ， 样既 这 不方便 又浪 费时 间 。基 于以上 原 因 ， 计 一个使 用起 设
模 拟信号 通 道 。
度 调整 电路 供 电 。单 片机 Ａ Ｃ ３ Ｄｕ ８ １的外 围 电路包 括 复 位 电路 、晶振 电路 、供 电 电路 、通 讯 电路 、键 盘扫 描 输人 电路 及 Ｌ Ｄ 显示 电路 等 ，特 别是 键盘 扫描 和 Ｃ 显 示 电路 ， 键盘 输 人功 能与 用户 指令 相结 合 ， 现 将 实 了人 机 交 互 功 能 ，使 整 个 系 统 非 常 友 好 ，极 具 人 性 化 ，使 操作 简 单 明了 。 ２２ 深 度正 交编 码信 号 的实现 ． 深 度编 码脉 冲是 相位 差 ９ ０度 、 幅度 ５ 的正 交方 Ｖ 波 信 号 ，编 码 器输 出脉 冲 是 １ ８ 个／ ２０ ｍ，速 度 １ｍ／ ５ ｍｉ，利 用单 片机 的 Ｐ ｎ ＷＭ 输 出功能 ，通 过对 控制 字 Ｐ ＷＭＣ Ｎ配 置 选择相 应 的输 出模 式 、对 Ｐ Ｏ ｗＭ０ Ｌ Ｈ／ 、 Ｐ ＷＭ １ ／ Ｈ Ｌ配置 成需 要 的输 出频率 ，再 根 据输 出脉 冲
Ｅ ｌ 的 Ｅ Ａ ６Ｘ ＬＳ Ｄ Ｔ １ Ａ、Ｅ Ｂ ６ Ｘ Ｃ ＭＴ １ Ａ）接 收 换能器 的 信号 ， 从而 能检 测和 维修 信号处 理 部分 电路是 否 工作
正常 。
时 ，一般需 要仪 器接 收部 分和 发射探 头ｌ 分用 水耦 ２ 培Ｂ
合 ，接收 才能 有信号 ；地面 系统 中绞车 深度 张力 面板 在维修 和检 测 中也必 须连 接直线 器和 张 力计 ， 样既 这 不方便 又浪 费时 间 。基 于以上 原 因 ， 计 一个使 用起 设
ECLIPS-5700系统介绍
ECLIPS-5700系统介绍
ECLIPS硬件系统
模块功能及信号流程
塔里木勘探开发研究院 测井中心
2004年1月18日
目录
目录
➢前 言 ➢ 第一章 ECLIPS测井系统功能简述 ➢ 第二章 地面硬件系统组成 ➢ 第三章 ECLIPS 系统及信号流图 ➢ 第四章 数字采集处理系统 ➢ 第五章 ECLIPS-S系统总线类型及特征
第一章
目前ECLIPS-5700常用测井项目如下： 1. 常规项目 （1）电法测井系列（MLL/DLL/TBRT）； （2）声波测井系列（DAL）； （3） 放 射 性 测 井 系 列 （ ZDL/CN/GR/DSL）；
第一章
2.特殊项目 （1）微电阻率成像（STAR）； （2）数字声波井周成像（DCBIL）； （3）交叉偶极子阵列声波（XMAC）； （4）高分辨率感应测井（HDIL）； （5）地层倾角测井（DIPLOG）；
❖ 扬声器插座---连接至外部扬声器；
第四章
❖ HP 并行端口（未用）；
❖ 连接到内部SCSI总线的SCSI Π总线；
❖ 系统图形卡RGB视频端口---连接到5754彩色显 示器；
❖ LAN（AUI）端口---连接到（MAU）内部以太网 模块；
两台显示器（MONITOR）。监察正被记 录处理的测井数据和监控所有的测井操作。
第二章
打印机/绘图仪（PLOTTER）,提供给用 户显示所有井况处理数据的硬拷贝。
通讯调制解调器（Modem）接口,通过电 话线，无线电台或卫星，可以将数据发送 到远方地面站。
外接式附属处理器,可以通过以太网连 接到主系统，以执行特定任务。
它通过曼彻斯特码命令字控制仪器工作 方式，数据采集以及信号收发，并可对资 料进行解释处理、显示、存储等。
ECLIPS硬件系统
模块功能及信号流程
塔里木勘探开发研究院 测井中心
2004年1月18日
目录
目录
➢前 言 ➢ 第一章 ECLIPS测井系统功能简述 ➢ 第二章 地面硬件系统组成 ➢ 第三章 ECLIPS 系统及信号流图 ➢ 第四章 数字采集处理系统 ➢ 第五章 ECLIPS-S系统总线类型及特征
第一章
目前ECLIPS-5700常用测井项目如下： 1. 常规项目 （1）电法测井系列（MLL/DLL/TBRT）； （2）声波测井系列（DAL）； （3） 放 射 性 测 井 系 列 （ ZDL/CN/GR/DSL）；
第一章
2.特殊项目 （1）微电阻率成像（STAR）； （2）数字声波井周成像（DCBIL）； （3）交叉偶极子阵列声波（XMAC）； （4）高分辨率感应测井（HDIL）； （5）地层倾角测井（DIPLOG）；
❖ 扬声器插座---连接至外部扬声器；
第四章
❖ HP 并行端口（未用）；
❖ 连接到内部SCSI总线的SCSI Π总线；
❖ 系统图形卡RGB视频端口---连接到5754彩色显 示器；
❖ LAN（AUI）端口---连接到（MAU）内部以太网 模块；
两台显示器（MONITOR）。监察正被记 录处理的测井数据和监控所有的测井操作。
第二章
打印机/绘图仪（PLOTTER）,提供给用 户显示所有井况处理数据的硬拷贝。
通讯调制解调器（Modem）接口,通过电 话线，无线电台或卫星，可以将数据发送 到远方地面站。
外接式附属处理器,可以通过以太网连 接到主系统，以执行特定任务。
它通过曼彻斯特码命令字控制仪器工作 方式，数据采集以及信号收发，并可对资 料进行解释处理、显示、存储等。
单片机控制的DBPL编码信号源系统设计
据 ， ＡＴ ９ Ｖ １ 片 机 的 Ｐ ． ～ Ｐ ． 与 ８Ｌ ５ 单 １ ０ １ ７相 接 ， 单 片 机 由 控 制 提 供 输 入 。Ｄ Ｐ Ｂ Ｌ信 号 产 生 电路 原 理 图 如 图 ２所 示 。
氢 电池 进 行 管 理 ， 保 电池 安 全 且 完 全 充 电 ， 由 单 片 机 确 且
大 的 电池 电压 ， 与 电池 电压 和 电池 节 数 存 在 如 下 关 系 ： 它
（ ＡＴＴ＋一 Ｂ Ｂ ＡＴＴ一） （ Ｉ Ｉ ≤ ＶＬ Ｍ Ｔ× ｎ ）
ＶＣＣ １ Ｖ ２
图 ５ Ｄ ＤＣ转 换 电 路 Ｏ—
２ 测试 结 果
该 系 统 设 计 完 成 之 后 ， 其 进 行 了 详 细 的测 试 对
Ｐ Ｌ编 码 信 号 的 信 号 源 系 统 ， 够 产 生 Ｄ Ｐ 能 Ｂ Ｌ编 码 信 号 ； 同 时 设 计 了 系统 的 电 源管 理模 块 ， 证 系 统 的正 常 供 电 。 保
１ 信 号 源 系 统 的设 计
该 信 号 源 由时 钟 复 位模 块 、 Ｐ ＤＢ Ｌ信 号 产 生 电 路 、 — ＤＣ Ｄ Ｃ转 换 电 路 、 电管 理 电路 和 Ａ／ 充 Ｄ转 换 电 路 组 成 。单 片 机 ＡＴ８ Ｌ １控 制 编 码 模 块 产 生 ＤＢ Ｌ信 号 ； 电 管 理 ９ Ｖ５ Ｐ 充 电 路 对 系 统 所 用 电 池 进 行 充 电 管 理 ， 证 电 池 的 充 分 充 保 电； — ＤＣ ＤＣ转 换 电 路 为 单 片 机 以 及 编 码 逻 辑 产 生 稳 定 电
大调 理 ， 后 合 成 为 最 终 所 要得 到 的 Ｄ Ｐ 然 Ｂ Ｌ信 号 。假 设 单 片 机 输 入 并 行 数 据 为 １ ００ １ ， 图 ２中 各 点 的 波 形 如 １ １０ １ 则
氢 电池 进 行 管 理 ， 保 电池 安 全 且 完 全 充 电 ， 由 单 片 机 确 且
大 的 电池 电压 ， 与 电池 电压 和 电池 节 数 存 在 如 下 关 系 ： 它
（ ＡＴＴ＋一 Ｂ Ｂ ＡＴＴ一） （ Ｉ Ｉ ≤ ＶＬ Ｍ Ｔ× ｎ ）
ＶＣＣ １ Ｖ ２
图 ５ Ｄ ＤＣ转 换 电 路 Ｏ—
２ 测试 结 果
该 系 统 设 计 完 成 之 后 ， 其 进 行 了 详 细 的测 试 对
Ｐ Ｌ编 码 信 号 的 信 号 源 系 统 ， 够 产 生 Ｄ Ｐ 能 Ｂ Ｌ编 码 信 号 ； 同 时 设 计 了 系统 的 电 源管 理模 块 ， 证 系 统 的正 常 供 电 。 保
１ 信 号 源 系 统 的设 计
该 信 号 源 由时 钟 复 位模 块 、 Ｐ ＤＢ Ｌ信 号 产 生 电 路 、 — ＤＣ Ｄ Ｃ转 换 电 路 、 电管 理 电路 和 Ａ／ 充 Ｄ转 换 电 路 组 成 。单 片 机 ＡＴ８ Ｌ １控 制 编 码 模 块 产 生 ＤＢ Ｌ信 号 ； 电 管 理 ９ Ｖ５ Ｐ 充 电 路 对 系 统 所 用 电 池 进 行 充 电 管 理 ， 证 电 池 的 充 分 充 保 电； — ＤＣ ＤＣ转 换 电 路 为 单 片 机 以 及 编 码 逻 辑 产 生 稳 定 电
大调 理 ， 后 合 成 为 最 终 所 要得 到 的 Ｄ Ｐ 然 Ｂ Ｌ信 号 。假 设 单 片 机 输 入 并 行 数 据 为 １ ００ １ ， 图 ２中 各 点 的 波 形 如 １ １０ １ 则
《测井地质学》第三章-井壁成像测井及解释
王贵文：WANGGW@
FMI测量原理
FMI仪器及 极板部分的示意 图，FMI有八个极 板，每个极板有 两排24 个电极， 八个极板共计192 个电极，测量过 程中八个极板推 靠至井壁，192个 电极同时测量， 每个电极可测得 所在处井壁视电 阻率值。随着仪 器上提可测得全 井段的数据，经 过一系列处理， 即可获得测量井 段纵向上的微电 阻率扫描图像。
王贵文：WANGGW@
* 成像测井资料--用阵列或扫描方法测量记录井壁或井周岩石物 理性质的二维或三维分布--数字图像 * 研究的方法：建立地质模型 研究成像测井对地质事件的几何分辨率和物理分辨率 研究成像测井数字图像的异常信息分析方法 探索地质事件的标识技术（模版匹配、模式识别及数字仿真）。 * 目标：对电学和声学成像测井在地质响应实验、图像分析、地 质解释应用三个层面上开展研究，建立成像测井地质解释的理论 和方法体系。发挥成像测井在评价复杂非均质油气藏的特殊作 用。
wanggwcupeducn成像测井解释评价方法成像测井解释评价方法层次1图像直接解释层次2常规测井约束解释层次3岩心约束解释层次4图像综合解释解释层次解释层次区域地质背景地质概念模式常规测井解释岩心观察描述岩屑录井资料构造研究沉积学研究储层研究取心井段图像标定岩性图像关系模式建立未取心井段图像外推解释地层精细划分岩性解释孔洞发育带假象图像剔除典型地质现象初步解释约束条件约束条件解释目标解释目标在对大量的井壁成像测井资料解释的基础上总结了一套循序渐进由浅入深由分析到综合的分层次展开的成像测井资料解释方法
王贵文：WANGGW@
广泛调研电学和声学扫描和阵列成像测井方法、仪器和成果处理技 术的信息资料，深入分析我国各油田典型成像测井数字图象资料及 定性解释成果，明确了利用成像测井资料可识别的过井筒地质事件 为： * 薄层及微细层（厚度为0 .01m—0.1m） * 断层、褶皱 * 裂缝（足够的延伸长度，开度>0.01mm） * 沉积构造（层理等） * 孔隙（直径>0.1mm）洞穴（直径>2mm） 上述在事件的识别上主要应用全井眼微电扫描测井（FMI）及超声波反射 扫描测井（CBIL），图像资料识别的精度取决于对上述两种仪器响应地质 事件的几何分辨率及物理分辨率以及图像重构和边缘信息提取方法的研 究。解释的可信性和有效性取决于用地质刻度测井方法建立解释模式和图 版。
感应测井及数据处理的理论和仿真
感应测井是其中重要的传统电阻率系列测井方法之一。它的基本原理 可以用双线圈系感应测井进行说明。Ｄ０１１”１在１９４９年提出了感应测井的几 何因子理论。虽然有许多限制性条件，但该理论仍然清晰地阐明了感应测 井的基本概念。随着研究的进一步深入，感应测井几何因子理论获得了较 大的发展。如国内田子立、孙以睿和周书藻”１提出的趋肤效应几何因子理 论，６ｉａｎｚｅｒｏ和ＡｎｄｅｒＳＯｎ”１提出扩展Ｄｏｌｌ的几何因子理论，使其包含趋 肤效应或传播效应，以及Ｍｏｒａｎ“３提出的广义几何因子等。几何因子理论 的推广和发展，进一步满足了工程实践的需要，为感应测井仪器的发展和 感应测井信号的处理，打下了坚实的理论基础。
带和围岩影响时的视电导率Ｏ＂ａ可表示为：
Ｏ＂ａ＝吒％＋ｇ吒＋Ｇｉ盯ｆ＋ｑＯ＂ｔ
（１．４）
其中，盯，、眼、盯。、和盯；分别是地层、围岩、泥浆和侵入带的电导率；
Ｇ，、Ｇ、瓯和Ｇ，分别是地层、围岩、泥浆和侵入带的几何因子。当泥
浆、围岩和侵入带的影响可以忽略不记时，吒可以近似等于地层电导率 盯。。此时％的大小，能反应出地层电导率的变化，这就是感应测井的基
集层中储集物的电阻率的高低是判断储集层含油、气的重要标志。
鉴于电阻率测井的重要性，人们设想了多种测量电阻率的方法，如电
极系测井、双侧向测井、微型聚焦测井等。这些测井方法都在一定程度上
实现了电阻率测并任务。但当井中泥浆不导电时（如油基泥浆），这些测
井方法不再有效。为此，人们开发了感应测井方法。
起初，感应测井仅用于油基泥浆和干井，并取得了良好的测量效果。
ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｓｏｍｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｔｈａｔ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ａ ｎｏｖｅｌ
带和围岩影响时的视电导率Ｏ＂ａ可表示为：
Ｏ＂ａ＝吒％＋ｇ吒＋Ｇｉ盯ｆ＋ｑＯ＂ｔ
（１．４）
其中，盯，、眼、盯。、和盯；分别是地层、围岩、泥浆和侵入带的电导率；
Ｇ，、Ｇ、瓯和Ｇ，分别是地层、围岩、泥浆和侵入带的几何因子。当泥
浆、围岩和侵入带的影响可以忽略不记时，吒可以近似等于地层电导率 盯。。此时％的大小，能反应出地层电导率的变化，这就是感应测井的基
集层中储集物的电阻率的高低是判断储集层含油、气的重要标志。
鉴于电阻率测井的重要性，人们设想了多种测量电阻率的方法，如电
极系测井、双侧向测井、微型聚焦测井等。这些测井方法都在一定程度上
实现了电阻率测并任务。但当井中泥浆不导电时（如油基泥浆），这些测
井方法不再有效。为此，人们开发了感应测井方法。
起初，感应测井仅用于油基泥浆和干井，并取得了良好的测量效果。
ｃｉｒｃｕｉｔｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｐｅｒ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｓｏｍｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｔｈａｔ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｔｈｅ ｖｅｒｔｉｃａｌ ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ａ ｎｏｖｅｌ
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维普资讯
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２ ・ ０
石 油 仪 器 Ｐ １ ０ Ｅ Ｍ Ｓ Ｒ ＭＥ Ｔ Ｅ１ Ｌ Ｕ Ｉ Ｔ Ｕ Ｎ Ｓ Ｒ Ｎ
２０ ０７年 １ ２月
工作 ， 系统 的 中央控 制 电路 。 是
２ ２ 直流信 号产生 电路 ．
｝
单片机初始化
直流信号的数量级很小 ， 属于微弱信号， 采用逐次
２ 系统 硬 件设 计
从系统 总体要 求 可看 出 ， 研 制 的信 号 源要 求 具 所 有以下功能： 产生种类繁 多的不规则信号 ； 可输 出多 路 ； 数可控 。根据 Ｄ Ｓ方法 和单 片机 技术 而设 计 的 参 Ｄ
系统 电原理 框 图如 图 １ 所示 。
矩 阵式 键盘
单片 机 外 围 电路
２１ 单片机及其外围电路 ・ 此为较典型的单片机系统扩展 电路 ， 单片机选用
图 系 霉 框 譬理图
第一作者简介： 于远成 ， ，９ ６ 男 １７ 年生 ， 助理工程师 ，００ ２０ 年毕业于江汉石油学院 ， 现任职于大庆油 田有 限责任公 司测 试技术服务分公 司仪器制造
厂， 主要从事生产测井仪器的生产及 客户服务工作。邮编 ：６３ １ １３ １
率控制字步进 ， 数字幅度信息通过数模转换器（ Ａ ） Ｄ Ｃ 转换成一个模拟阶梯信号 ， 经低通滤波后输出。这类 Ｄ Ｓ又 称 为波 形 输 出 Ｄ Ｓ 它 由累加 器 、 Ｄ Ｄ ， 只读 存 储 器 Ｒ Ｍ、 ／ Ｏ Ｄ Ａ转换器 及低 通滤波 器 （ Ｐ ） 成 。 Ｌｒ组
Ｄ Ｓ 为一 种 新 的波 形 综 合 、 率合 成 技 术 ， Ｄ 作 频 是 当前 的一 项重要设 计 资源 。它具有许 多其 它方法无 可 比拟 的优点 ， 是计算 机 瞬时可控 的特点 ， 它获 得 特别 使 了广泛 的应 用 。石 油 测井 中 的信 号种 类 繁 多、 要求 复 杂、 规则性差 ， 用 Ｄ Ｓ技 术 可实 现 全 部逼 真 的 模 拟 采 Ｄ 信号 。该模 拟信号 源是基 于 Ｄ Ｓ波形 合成 技术 ， Ｄ 采用
ＩＬ Ｇ Ｆ Ａ 状态 ｌ
＞互应Ｉ ຫໍສະໝຸດ 是调键盘扫描程序 ｌ 接受键盘命令 ，根据命令执 行相应操作 ，获取信号功能
直流信ｌ 磁定位、 Ｉ脉冲、 Ｉ ｌ ｌ Ｉ 继电器 ｌ ｌ声波同
号产生ｌ 声波 ｌ ｌ Ｉ 信 方波 Ｉ Ｉ 控制驱 Ｉ Ｉ 步信号
电路 Ｉ 号产生 ｌ ｌ产生 Ｉ ｌ Ｉ 动电路 Ｉ ｌ 控制
Ｉ 电路 Ｉ Ｉ电路 Ｉ ｌ ｌ Ｉ Ｉ
（） ３用于单声波测井 的声波信号（ Ｃ 。声波信号 Ａ）
的产 生 由 １３缆芯 的收发 逻辑决 定 。 、
率合成方法 ， 它从相位的概念出发进行频率合成 ， 采用
了数字取样 技术 。数 字信号 的相位 按照 给定 的增 量频
（） ４适用于脉冲信号处理模块的脉冲信号 。信号 脉宽约为 １ ｓ频率应可改变。 Ｏ ，
摘 要： 介绍 了一种运用 Ｄ Ｓ方法， Ｄ 结合单 片机技术 ， 设计 Ｐ ２ ０ Ｌ ００测 井系统应用的模 拟信 号源的设计 思路 ， 该信号源
可为地面测井仪的各测 井模块提供 各种模拟测井（ 刻度） 号以检 验和确 定各 测井模 块工作是否 正常。给 出了硬件 、 信 软
件 的 设 计 方案 。
系 统选 择 显 示 电路
分 频 电路
８Ｃ ９ ５ 单片机作为控制枢纽而研制的。它发挥 了 Ｄ Ｓ ｌ Ｄ 技术中 Ｃ Ｕ瞬 时可控 的特点 ， Ｐ 也使单 片机 的测控 特 长 得 以充分体 现 。模 拟信号 源提 供 了地 面仪所需 的各种
模 拟测井 （ 度 ） 刻 信号 ， 一 步 完 善 了 Ｐ ２０ 地 面 进 Ｌ ００型 测井 系统 的检 测手段 和配 套设施 。
—Ｆ
分压的方法可产生所需信号。为保证产生信号的精度 和稳定性， 选用高精度的电压基准 Ｌ ３Ｚ ． 作为基 Ｍ３６５ ０
准参考电压， 选用低失调 电压低漂移的单运算放大器 作为缓冲驱动 ， 可调电位器选用顶调多圈精密电位器 ， 可产生较理想的信号。 ２ ３ 磁 定位信 号 、 波信 号产 生 电路 ． 声 这部分电路是典型的 Ｄ Ｓ技术运用 。单片机发 Ｄ 送的数字信号 ， 经过数模转换器 Ｄ Ｃ Ａ 转换成为模拟信 号， 再通过 低 通 滤波 器 Ｌ Ｆ滤 波平 滑 ， 可得 到 所 需 Ｐ 即 的模拟信号。该方案硬件连接简单， 改波形参数方 修 便（ 如信号频率可通过改变应用程序中延时子程序的 时间常数来变化， 信号幅度可通过改变送往 Ｄ Ｃ的数 Ａ 字量的大小来变化）采用 同一电路可产生 ２ ， 种完全不 同的信号， 具有很大的灵活性 ， 通用性。
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石 ２０ ０７年 第２卷 １ 第 ６期
油
仪
器
・１ ・ ９
Ｐ Ｅ ＲＯＬ ＵＭ Ｎ Ｔ ＵＭＥ Ｓ Ｅ ＩＳ Ｒ ＮＴ
・
开 发设计 ・
测井系统模拟信号源的设 计
于 远 成
（ 大庆油 田有限责任公司测试技术服务分公司 黑龙江 大庆）
后项 输 出通 道 和 继 电器 阵列
１ 总 体 要 求
系统应 能提供 的信号 种类有 ：
（） ２ 用于套管定位的磁定位信号 （ ｃ ）该信号 由 ｃ Ｌ， 深度脉冲驱动 ， 深度脉冲为 ５ ２ ｍ １ 个／ 。
（适 于 流 号 理 块 直 信 １ 用 直 信 处 模 的 流 号。 ）
关 键 词： 直接 数字合成 法；单片机 ； 模拟信号源 ； 井 测
中图 法分 类号 ： Ｎ １ ．１ Ｔ ９ １７ 文献标识码 ： Ｂ 文 章 编 号 ： ０ ４９ ３ （０ ７０ ．０ ９０ １０ ．１４ ２０ ）６０ １－２
０ 引 言
直接数字 合成 法［ （ Ｄ ） １ Ｄ Ｓ 是近 年来产 生 的新型 频 ］