频率上工作。同样的，只安装第2频率 调谐通道，而未安装第1频率调谐通道的各通道元件，双频调谐网络仍然可以在第2频率调 谐通道的调谐频率上工作。
[0072] 由此证明，对于双频调谐网络，既使当一个频率调谐通道出现故障时，也不会影响 另一个频率调谐通道的正常使用，从而提高了双频发射调谐系统的工作可靠性。
[0073] 下面介绍将本发明提供的双频发射调谐系统应用到随钻电磁波电阻率仪器的一 个具体实施例：
[0074] 如图4所示，为随钻电磁波电阻率仪器井下工作状态时的结构示意图，电磁波电 阻率本体104位于泥浆马达103的后部，泥浆马达103驱动钻头113进行钻进，井眼102内 径大于电磁波电阻率本体104的外径，这个间隙用以返回压力泥浆。
[0075] 在图4中，共安装有四个发射线圈和两个接收线圈，四个发射线圈分别记为：第1 发射线圈105、第2发射线圈106、第3发射线圈109和第4发射线圈110 ;两个接收线圈分 别记为：第1接收线圈107和第2接收线圈108。
[0076] 对于每个发射线圈，均安装有本发明提供的双频发射调谐系统，用于使每个发射 线圈可发射两种不同频率的电磁波，实现对不同深度的地层电阻率的测量。在图4中，仅 画出两个双频发射调谐系统，分别为第1双频发射调谐系统111和第2双频发射调谐系统 112〇
[0077] 电磁波电阻率本体104工作时，各发射线圈依次向周围地层101分时发射预设的 两个不同频率的正弦电磁波，各接收线圈则接收经过地层101衰减的发射信号，由于不同 电阻率的地层对发射信号的衰减不同，电阻率仪器计算每个接收线圈所接收到的信号的强 度和相位角，并根据计算结果得到周围地层101的电阻率。
[0078] 综上所述，本发明提供的适于随钻电磁波电阻率测量的双频发射调谐系统及方法 具有以下优点：
[0079] (1)通过双频发射调谐系统，可分别独立调谐两个频率调谐通道，从而简化了调谐 工艺，提高了作业效率、降低了时间成本。
[0080] (2)在双频发射调谐系统工作时，当环境温度发生变化时，某个独立调谐通道中的 元件因受温度的影响而使对应频率的调谐结果发生偏移时，另一通道的调谐结果不会受到 影响。此外，既使某频率下的某个调谐通道的电阻率测量结果出现偏离真值的情形发生时， 也不会波及另一调谐通道的工作频率的测量结果，增加了系统工作的可靠性。
[0081] (3)进一步的，若因为某种不可知的原因，如井下的高温、高压或剧烈震动等原因， 导致某调谐通道的元件发生故障，从而影响该通道对应的工作频率不能正常工作时，也可 以保证另一通道所调谐的频率仍然可以工作，而不会使整个电磁波电阻率仪器完全失效。
[0082] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种适于随钻电磁波电阻率测量的双频发射调谐系统，其特征在于，包括依次串联 的电磁波发射电路（1)、射频母接头（6)、射频公接头（7)、射频同轴线（2)、阻抗匹配器（3) 和双频调谐网络（4); 其中，所述双频调谐网络（4)包括并联的第1频率调谐通道（41)和第2频率调谐通道 (42)。2. 根据权利要求1所述的适于随钻电磁波电阻率测量的双频发射调谐系统，其特征在 于，所述第1频率调谐通道（41)包括串联的第1电感（411)和第1电容（412); 所述第2频率调谐通道（42)包括串联的第2电感（421)和第2电容（422)。3. 根据权利要求1所述的适于随钻电磁波电阻率测量的双频发射调谐系统，其特征在 于，所述射频母接头（6)、所述射频公接头（7)和所述射频同轴线（2)的电阻值均为50欧 姆。4. 一种适于随钻电磁波电阻率测量的双频发射调谐方法，其特征在于，包括以下步 骤： S1，对于随钻电磁波电阻率测量仪器，共配置有η个发射线圈，η为自然数；每个所述发 射线圈的前端均连接独立的双频发射调谐系统； 上位机与各个所述双频发射调谐系统连接； S2,对于任意的发射线圈（5)，在与1个所述双频发射调谐系统连接后，上位机对所述 双频发射调谐系统进行控制，使所述发射线圈（5)分时发射预设定的第1频率电磁波信号 和第2频率电磁波信号，具体控制方法为： S2. 1，上位机控制电磁波发射电路（1)分时产生第1频率电磁波信号和第2频率电磁 波信号；其中，第1频率电磁波信号和第2频率电磁波信号的频率不相同； S2. 2,在当前时刻，假设电磁波发射电路（1)产生的为第1频率电磁波信号，则第1频 率电磁波信号经射频同轴线（2)馈送至阻抗匹配器（3); S2. 3,阻抗匹配器（3)的输入端与射频同轴线（2)的阻抗匹配，阻抗匹配器（3)的输出 端与双频调谐网络（4)的阻抗匹配；因此，经阻抗匹配器（3)作用后，将第1频率电磁波信 号传输到双频调谐网络（4); S2. 4,双频调谐网络（4)具有并联的第1频率调谐通道（41)和第2频率调谐通道（42)， 因此，当双频调谐网络⑷的输入端接收到第1频率电磁波信号时，第1频率电磁波信号自 动输送到与自身频率匹配的第1频率调谐通道（41)，然后，通过第1频率调谐通道（41)，将 第1频率电磁波信号输送到发射线圈（5)，因此，发射线圈（5)将第1频率电磁波信号传输 到周围地层； S2. 5,同样的，当电磁波发射电路（1)产生的为第2频率电磁波信号时，第2频率电磁 波信号经过射频同轴线（2)后反馈到阻抗匹配器（3);然后，阻抗匹配器（3)将第2频率电 磁波信号传输到双频调谐网络（4); S2. 6,当双频调谐网络（4)的输入端接收到第2频率电磁波信号时，第2频率电磁波 信号自动输送到与自身频率匹配的第2频率调谐通道（42)，然后，通过第2频率调谐通道 (42)，将第2频率电磁波信号输送到发射线圈（5)，因此，发射线圈（5)将第2频率电磁波信 号传输到周围地层。5. 根据权利要求4所述的适于随钻电磁波电阻率测量的双频发射调谐方法，其特征在 于，还包括： S3,使用网络分析仪对第1频率调谐通道（41)和第2频率调谐通道（42)进行独立调 谐，将第1频率调谐通道（41)调谐到与第1频率电磁波匹配的状态，将第2频率调谐通道 (42)调谐到与第2频率电磁波匹配的状态。6.根据权利要求5所述的适于随钻电磁波电阻率测量的双频发射调谐方法，其特征在 于，S3具体为： 网络分析仪与射频同轴线（2)连接的射频公接头（7)对接，首先改变第1频率调谐通 道（41)的第1电容（412)的值，并观测网络分析仪的显示，使第1频率调谐通道（41)调谐 到适于传输第1频率电磁波信号的状态； 然后，改变第2频率调谐通道（42)的第2电容（422)的值，并观测网络分析仪的显示， 使第2频率调谐通道（42)调谐到适于传输第2频率电磁波信号的状态。
【专利摘要】本发明提供一种适于随钻电磁波电阻率测量的双频发射调谐系统及方法，双频发射调谐系统包括依次串联的电磁波发射电路(1)、射频母接头(6)、射频公接头(7)、射频同轴线(2)、阻抗匹配器(3)和双频调谐网络(4)；其中，双频调谐网络(4)包括并联的第1频率调谐通道(41)和第2频率调谐通道(42)。优点为：由于两个频率调谐通道完全并联，不共用任何电子器件，因此，减少了调谐两个频率调谐通道时，各频率调谐通道之间的相互影响，简化了调谐的过程；进一步的，既使当一个频率调谐通道出现故障时，也不会影响另一个频率调谐通道的正常使用，从而提高了双频发射调谐系统的工作可靠性。
【IPC分类】H04B1/04, H03H7/40
【公开号】CN105680886
【申请号】
【发明人】高增欣, 王京东, 杨静
【申请人】北京恒泰万博石油科技有限公司, 烟台恒泰油田科技开发有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2015年6月24日