[发明专利]多方位核磁共振测井仪及天线激励方法

权利要求书

1.一种核磁共振测井仪，其特征在于，包括：探头以及控制装置；所述探头与所述控制装置电连接；

所述探头用于极化地层中的氢质子，并将氢质子产生的核磁共振信号发送给所述控制装置；

所述控制装置用于接收所述探头发送的核磁共振信号，并根据所述核磁共振信号分析地层信息；

其中，所述探头包括：探头骨架以及设置在所述探头骨架中的屏蔽层；所述屏蔽层的上方和下方分别设置有多个主磁体；

各个主磁体的中心轴线相互平行，且各个主磁体的中心轴线与所述探头骨架中心轴线之间的距离相等；

任意两个主磁体的中心轴线之间的距离不小于第一预设值；

每个所述主磁体的外侧均设置有天线，多个所述天线各自独立馈电；

所述屏蔽层上方和下方分别均匀设置有四个主磁体，八个所述主磁体沿所述探头骨架的周向均匀分布，且所述屏蔽层上方的主磁体与下方的主磁体交错排布；

所述主磁体呈三棱柱状、且上下底面均为等腰直角三角形；

所述探头骨架的中心轴线和所述主磁体的中心轴线所在的平面为第一平面，所述第一平面与所述主磁体的底面直角边垂直；

所述主磁体的充磁方向为径向。

2.根据权利要求1所述的核磁共振测井仪，其特征在于，对应主磁体的底面的两个直角边分别设置有辅助磁体，所述辅助磁体与对应的直角边之间的距离不大于第二预设值；

所述辅助磁体呈四棱柱状，所述辅助磁体与所述主磁体高度相等，且两个所述辅助磁体的底面长边分别与所述主磁体的两个直角边平行；

所述辅助磁体沿着底面长边的延伸方向充磁，且所述辅助磁体的充磁方向与所述主磁体的充磁方向相反。

3.根据权利要求2所述的核磁共振测井仪，其特征在于，所述主磁体和所述辅助磁体分别与所述屏蔽层粘接固定。

4.根据权利要求1所述的核磁共振测井仪，其特征在于，所述天线由去氧铜皮绕制而成，所述天线呈回型或者蚊香型。

5.根据权利要求4所述的核磁共振测井仪，其特征在于，所述天线包括N匝去氧铜皮，第1匝与第2匝之间的距离等于第N-1匝与第N匝之间的距离，且第k匝与第k+1匝之间的距离大于第1匝与第2匝之间的距离；

其中，k、N均为自然数，2＜k＜N-1，N＞3。

6.根据权利要求1所述的核磁共振测井仪，其特征在于，

所述探头骨架上开设有多个凹槽，多个所述天线分别固定设置在多个所述凹槽中，且所述凹槽中填充有高导磁材料。

7.根据权利要求1所述的核磁共振测井仪，其特征在于，还包括：用于为天线馈电的天线激励装置；

所述天线激励装置中包括多个激励通道，多个所述天线分别与多个所述激励通道电连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的核磁共振测井仪，其特征在于，所述探头骨架中设置有通孔，所述通孔的中心轴线与所述探头骨架的中心轴线重合；

所述通孔中穿设有支撑架，所述支撑架与探头壳体固定连接，或者，所述通孔中穿设有供钻井液流通的导流管，所述导流管通过金属件与所述探头骨架固定连接。

9.一种基于权利要求1-8任一项所述的核磁共振测井仪的天线激励方法，其特征在于，包括：

激励一个天线，实现井下单方位角的探测；

激励至少两个天线，实现井下多方位角的探测；

激励全部天线，实现井下全方位探测。