基于C8051F500在岩性密度测井中的监控系统

发布时间：2020-07-04 22:19

【摘要】：随着测井技术的发展,相应的测井仪器也在不断涌现。其中岩性密度测井仪是核测井技术中最重要组成仪器之一,本文设计的岩性密度监测控制系统是该仪器的最核心部分。本文首先分析了目前国内外岩性密度测井技术的研究进展,对国内外的技术现状进行了详细的阐述。根据目前石油测井的最新需求,采用单片机C8051F500完成了岩性密度监控系统的设计,主要包括硬件功能电路和应用软件的设计。其中核脉冲信号处理电路,以实现了放大整形、基线恢复、峰值检测等信号处理过程,保证了信号良好的可测性。为保证仪器的稳定性和可靠性,采用Actel公司的ProASIC3系列高温FPGA芯片A3P250,对经过处理的核脉冲信号进行采集和数据处理,同时为保证探测精度,采用了高精度的高速AD芯片对核脉冲信号进行模数转换,与此同时,为提升系统的实时性,本设计采用了双端口RAM芯片技术,提高了现场数据传输速率。采用参考源稳高压技术,根据四能窗稳谱技术原理,设计完成了稳谱电路,动态稳高压,使得光电倍增管高压值能够保持在稳定的状态。实验结果表明本设计满足技术指标并使仪器的稳定性、可靠性及实时性均有提高。
【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P631.83
【图文】：

２．１岩性密度测井仪逡逑岩性密度仪器由三部分组成，即滑板、电路线路段、液压推靠器。滑板包括源仓、逡逑长源距、短源距两个探测器、高压模块及光电倍增管前置放大单元。实物如图２．１所逡逑示。电路线路段分析处理滑板获取的伽马脉冲信号，并与地面系统进行双向通讯。逡逑图２．１高精度岩性密度仪器实物图逡逑其结构图如图２．２所示。其中滑板是岩性密度测井的核心部件，其结构决定了仪逡逑器测井响应特性。针对高精度岩性密度仪器，在滑板结构方面总体设计原则是，优化逡逑源距、测量孔径等参数，在保证地层密度响应灵敏度和降低泥饼影响的前提下，提高逡逑计数率，降低统计误差，同时尽量减轻滑板重量，改善推靠效果。逡逑７逡逑

高温条件下，保证元器件还能在极限特性范围内工作，不致受到损失，从而提高了仪逡逑器的温度性能以及稳定性。逡逑图２．３为测井示意图。测井时通过马达推动液压装置，使滑板尽可能靠近井壁，逡逑然后利用放射源（１３７Ｃｓ）发出的射伽马射线，经过地层一系列的作用之后伽马射线会逡逑损失能量，当伽马射线的能量低于ｌＯＯｋｅｖ时，将产生光电效应。如果不存在泥饼，逡逑用单探测器就可以测量地层的密度。而在渗透性地层，由于泥浆的入侵从而在井壁上逡逑形成泥饼，此时测量的密度值会受到泥饼的影响，这可用短源距测量结果进行矫正。逡逑岩性密度测井仪器包含长短源距两种探测器，可以准确获取待测地层信息１１４］。逡逑ＩＷ逡逑图２．３测井示意图逡逑８逡逑

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本文编号：2741674