CN202866778U - 过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，涉及油气井测井技术领域。包括核心处理器，与所述核心处理器分别连接有实时时钟、存储器和信号采集存储电路，所述的实时时钟与地面的主计算机连接。本实用新型解决了在复杂井况条件下的无电缆测井的控制及数据采集与存储难题，能在井下长时间高温环境下工作，控制自然伽玛、双侧向、补偿声波、井斜方位等各个测井仪器短节的工作，并将测量的地层参数采集并数字化，并可靠存储，以实现安全、高效测井。

Description

过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统

技术领域

    本实用新型涉及油气井测井技术领域。 

背景技术

随着石油勘探难度的加大，大斜度井、水平井和6000米以上的超深井越来越多、井身结构复杂，井眼条件差，测井难度也越来越大，现有的测井仪器也越来越不能适应井筒状况的变化。目前在部分开发井和勘探井中常用的是传统的有电缆钻具传输测井，如公开号为CN201730614U，公开日为2011年2月2日的中国专利文献公开了一种有线随钻γ能谱测井仪，包括探管，探管由硬铝管构成，在探管的前、后端分别设置着防水陶瓷密封接头以及减震接头，在靠近密封接头的探管内分别设置着控制电路板以及低压电源，在靠近减震接头的探管内设置着NaI探测器，NaI探测器的电脉冲输出端通过导线与电路板上的脉冲滤波成形电路相连，脉冲滤波成形电路依次通过一、二级线性放大电路连接着上下阈值控制电路，该控制电路的脉冲信号输出端与单片机相连，单片机通过RS485通讯线路与地面控制计算机相连。本实用新型具有较高的探测效率和能量分辨率，能对中低能人工核素进行甄别，结合了能峰稳谱技术，实现了能谱精确测量。 

这种有线的测井仪，仪器连接在钻杆底部，钻杆往井下输送仪器时，仪器的自身强度较弱，存在很大的安全风险，有时井筒情况复杂不能使仪器下到井底，从而也就采集不到这些井底的地层信息，为此，有人采用LWD无电缆随钻测井仪来解决上述技术问题，但LWD无电缆随钻测井仪由于成本较高、时效较低，还不能广泛推广使用。 

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，本实用新型解决了在复杂井况条件下的无电缆测井的控制及数据采集与存储难题，能在井下长时间高温环境下工作，控制自然伽玛、双侧向、补偿声波、井斜方位等各个测井仪器短节的工作，并将测量的地层参数采集并数字化，并可靠存储，以实现安全、高效测井。 

本实用新型是通过采用下述技术方案实现的： 

一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，其特征在于：包括核心处理器，与所述核心处理器分别连接有实时时钟、存储器和信号采集存储电路，所述的实时时钟与地面的主计算机连接。

所述信号采集存储电路包括补偿声波采集存储电路、双侧向采集存储电路、自然伽玛采集存储电路和井斜方位信号存储电路。 

所述的补偿声波采集存储电路和双侧向采集存储电路分别经运算放大器连接和模数转换器与所述核心处理器连接。 

所述实时时钟与电池连接。 

所述模数转换器与参考电压连接。 

所述核心处理器上还连接有串口通讯接口。 

所述存储器为非易失大容量存储。 

与现有技术相比，本实用新型的有益效果表现在： 

1、本实用新型中，采用“核心处理器，与所述核心处理器分别连接有实时时钟、存储器和信号采集存储电路，所述的实时时钟与地面的主计算机连接”的技术方案，特别是，实时时钟与地面的主计算机连，这样，当准备测井时，利用主计算机的串行通信，向实时时钟授时，使主计算机与井下部分时钟校准。地面系统主计算机记录钻具下井深度与时间的对应关系，核心处理器控制以等时的方式将井下仪器送来的信号进行采样，并将其以文件的形式记录在存储器中，从而获得数据与时间的对应关系，进而能取得深度与数据的对应关系，解决了在复杂井况条件下的无电缆测井的控制及数据采集与存储难题，能在井下长时间高温环境下工作，信号采集存储电路由核心处理器控制自然伽玛、双侧向、补偿声波、井斜方位等各个测井仪器短节的工作，并将测量的地层参数采集并数字化，并可靠存储，以实现安全、高效测井。

主要技术指标如下： 

1）仪器耐温……………………………175°C（2小时）

2）工作时间…………………………… 大于150小时

3）电压…………………………………+5VDC、±12VDC

4）数据量………………………………2Gbyte

2、本实用新型中，补偿声波采集存储电路和双侧向采集存储电路分别经运算放大器连接和模数转换器与所述核心处理器连接，这样的结构形式，使声波和侧向信号能得到进一步的放大处理，使其增益。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，其中： 

图1为本实用新型的结构示意图

图中标记：

1、核心处理器，2、存储器，3、串口通讯接口，4、实时时钟，5、参考电压，6、模数转换器，7、运算放大器，8、电池，9、信号采集存储电路。

具体实施方式

实施例1 

本实用新型公开了一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，包括核心处理器1，与所述核心处理器1分别连接有实时时钟4、存储器2和信号采集存储电路9，所述的实时时钟4与地面的主计算机连接。

上述核心处理器1，即通常称谓的数字信号处理器DSP，控制其余部件工作。准备测井时，利用地面系统主计算机的串行通信，通过临时连接电缆与准备下井的本实用新型进行通信，向实时时钟4授时，使主计算机与井下部分时钟校准。地面系统主计算机记录钻具下井深度与时间的对应关系，核心处理器1控制以等时的方式将井下仪器—信号采集存储电路9送来的信号进行采样，并将其以文件的形式记录在存储器2中，从而获得数据与时间的对应关系，进而能取得深度与数据的对应关系。 

实施例2 

作为本实用新型的最佳实施方式如下：

参照说明书附图1，本实用新型公开了一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，包括核心处理器1，与所述核心处理器1分别连接有实时时钟4、存储器2和信号采集存储电路9，所述的实时时钟4与地面的主计算机连接。所述信号采集存储电路9包括补偿声波采集存储电路、双侧向采集存储电路、自然伽玛采集存储电路和井斜方位信号存储电路。所述的补偿声波采集存储电路和双侧向采集存储电路分别经运算放大器7连接和模数转换器6与所述核心处理器1连接。所述实时时钟4与电池8连接。所述模数转换器6与参考电压5连接。所述核心处理器1上还连接有串口通讯接口。所述存储器2为非易失大容量存储。

耐高温电池8向存储与采集系统的实时时钟4提供工作电压，地面系统主计算机向井下数据采集系统授时后，使得井下时钟与地面主计算机始终保持一致；存储与采集系统供电工作后，从实时时钟4读取时间信息与采集的数据同时存储；核心处理器1负责仪器的控制和数据采集与存储处理工作；大容量非易失存储器2用于存储数据；运算放大器7对声波和侧向的模拟信号放大滤波处理，高速模数转换器6ADC对模拟信号数字化，参考电压5为模数转换器6ADC提供参考电压5。

Claims (7)

1.一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，其特征在于：包括核心处理器(1)，与所述核心处理器(1)分别连接有实时时钟(4)、存储器(2)和信号采集存储电路（9），所述的实时时钟(4)与地面的主计算机连接。

2.根据权利要求1所述的一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，其特征在于：所述信号采集存储电路（9）包括补偿声波采集存储电路、双侧向采集存储电路、自然伽玛采集存储电路和井斜方位信号存储电路。

3.根据权利要求或1或2所述的一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，其特征在于：所述的补偿声波采集存储电路和双侧向采集存储电路分别经运算放大器(7)连接和模数转换器(6)与所述核心处理器(1)连接。

4.根据权利要求1所述的一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，其特征在于：所述实时时钟(4)与电池(8)连接。

5.根据权利要求1所述的一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，其特征在于：所述模数转换器(6)与参考电压(5)连接。

6.根据权利要求1所述的一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，其特征在于：所述核心处理器(1)上还连接有串口通讯接口。

7.根据权利要求1所述的一种过钻具存储式测井仪的采集与存储控制系统，其特征在于：所述存储器(2)为非易失大容量存储。

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