一种小直径碳氢比饱和度井下仪及测井仪系统的制作方法

文档序号:16839925发布日期:2019-02-12 21:25阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于,包括从上到下依次设置于壳体内的通讯滤波组件(1)、低压电源组件(2)、测控组件(3)、放大组件(4)、探测组件(5)、离子源组件(6)、中子发生器(7)、靶压驱动组件(8),其中:

通讯滤波组件(1),通过电缆建立井下仪与地面系统间的通信链路和电力传输线路,对电缆衰减的通讯信号进行调整,并对低压电源组件(2)的输入输出进行滤波;

低压电源组件(2),为测控组件(3)、通讯滤波组件(1)、放大组件(4)、探测组件(5)提供±15V和5V电源;

测控组件(3),解码地面系统下发的指令,控制靶压驱动组件(8)和离子源组件(6)的驱动输出,采集探测组件(5)的数据,读取中子发生器(7)的工作参数,存贮并上传数据到地面系统;

放大组件(4),对探测组件(5)输出的脉冲信号进行放大整形并送至测控组件(3),并为探测组件(5)的探头提供所需高压电源;

探测组件(5),包括将地层元素发射的特征γ射线转换为电脉冲信号的NaI探头(52),以及将热中子信号转化为电脉冲信号的He3探头(51);

离子源组件(6),为中子发生器(7)提供灯丝电流和阳极脉冲,采集灯丝电流和离子流的值并上传给测控组件(3);

中子发生器(7),受离子源组件(6)和靶压驱动组件(8)的控制,产生14Mev的高能脉冲中子;

靶压驱动组件(8),为中子发生器(7)提供靶压驱动信号,采集靶压采样信号的值并上传给测控组件(3)。

2.根据权利要求1所述的小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于,所述离子源组件(6)与屏蔽壳体设计为一体,所述屏蔽壳体采用钨镍合金材质。

3.根据权利要求1所述的小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于,所述通讯滤波组件(1)、测控组件(3)、放大组件(4)、探测组件(5)设置在一保温承压瓶中。

4.根据权利要求3所述的小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于,所述保温承压瓶为真空绝热瓶,承压100Mpa,环境温度175℃下连续工作8h瓶内温度≤85℃。

5.根据权利要求1所述的小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于:所述通讯滤波组件(1)通过电缆连接地面系统,低压电源组件(2)连接通讯滤波组件(1)、测控组件(3)、放大组件(4)、探测组件(5),放大组件(4)连接探测组件(5),测控组件(3)连接离子源组件(6)和靶压驱动组件(8),中子发生器(7)连接离子源组件(6)和靶压驱动组件(8),测控组件(3)连接通讯滤波组件(1)和放大组件(4)。

6.根据权利要求1所述的小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于,所述测控组件(3)为FPGA控制器,包括FPGA芯片、STD-1553MIL编解码器、伽马信号采集器、热中子脉冲信号采集器、离子源控制器、靶压驱动控制器。

7.根据权利要求1所述的小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于,所述放大组件(4)包括伽马信号放大器、热中子脉冲信号提取器,以及为NaI探头(52)和He3探头(51)提供高压电源的高压模块。

8.根据权利要求1所述的小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于,所述井下仪直径为φ43mm。

9.根据权利要求1所述的小直径碳氢比饱和度井下仪,其特征在于,所述中子发生器(7)采用中子管寿命≥1000h的发生器。

10.一种包含权利要求1~9中任意一项所述井下仪的小直径碳氢比饱和度测井仪系统,其特征在于,还包括地面系统,所述地面系统包括:装载有与通讯滤波组件(1)连接的电缆的车载电缆架(02),与车载电缆架(02)的电缆连接的地面电源(04),与地面电源(04)连接的地面数控组件(03)和地面控制电脑(05),地面数控组件(03)连接车载电缆架(02)的电缆,其中:

地面电源(04),为单路或者双路0~300V/1A的台式电源,用以为井下仪及地面系统提供电源;

地面数控组件(03),通过车载电缆架(02)的电缆与通讯滤波组件(1)通讯,上传或下达地面控制电脑(05)与井下仪之间的数据或指令,采集电缆张力信号,计算井深和测井速度;

地面控制电脑(05),提供一个人机交互界面,控制整个系统的工作,向地面数控组件(03)下达指令,并对地面数控组件(03)上传的数据进行计算,绘制实时能谱图形、显示测井实时曲线。

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