[发明专利]基于套管设计的过套管测井系统井下仪器

说明书

技术领域

本发明涉及现代电子技术领域，具体涉及一种基于套管设计的过套管测井系统井下仪器。

背景技术

过套管测井对于油田开发过程中油藏监测和剩余油评价都有着重要的意义和广阔的应用前景。目前为止，用于过套管测井的方法有三种：C/O测井、中子寿命测井与过套管测井，这些都有其局限性，C/O 测井探测深度较浅，测速低且代价高；中子寿命测井在低孔低盐等条件下测量误差大；过套管电阻率测井对高阻地层测量误差较大，对套管外壁涂防腐层的油井无法测量。

传统过套管电阻率测井信号通过金属套管流入地层，然后流回接收电极，通过测量该信号，得到地层的信息。但金属套管的电阻率远小于地层与油水混合物的电阻率，从电极发出的信号部分直接沿套管流回接收电极，没有进入地层。为了克服这一问题，提出基于目的层的特殊套管设计，这种套管利用玻璃钢套管的绝缘性和金属套管的导电性设计而成，它由多段金属套管与玻璃钢套管交替构成。因此，当电极发出信号，由于玻璃钢套管的绝缘性，信号只能通过地层或套管内油水混合体传送，从而达到使更多的信号进入地层的目的。

发明内容

本发明旨在针对上述问题，提出一种基于套管设计的过套管测井系统井下仪器。

本发明的技术方案在于：

一种基于套管设计的过套管测井系统井下仪器，包括主控制器、激励信号源、电极系、数据采集模块、A/D转换模块、数据传输系统以及地面控制系统；所述的激励信号源、电极系、数据采集模块、A/D转换模块依次连接，所述的主控制器、地面控制系统以及数据传输系统依次连接，所述的主控制器还与激励信号源以及A/D转换模块连接。

所述的激励信号源包括依次连接的控制模块、DDS模块、信号调理模块、信号隔离模块以及功率放大模块，所述的功率放大模块还并联有电阻。

所述的DDS模块包括控制芯片、差分放大电路、低通滤波器以及电压放大器，所述的控制芯片、差分放大电路、低通滤波器以及电压放大器依次连接。

所述的数据采集模块包括前置放大电路、信号调理电路、A/D转换电路以及信号采集电路，所述的前置放大电路、信号调理电路、A/D转换电路以及信号采集电路依次连接，所述的前置放大电路还并联有电阻。

所述的功率放大模块为PA12集成功率放大器。

所述的信号采集电路包括A/D转换系统、DSP控制系统、上位机，所述的A/D转换系统、DSP控制系统、上位机依次连接。

所述的DSP控制系统的型号为ADSP2186M。

本发明的技术效果在于：

本发明基于一种特殊设计的套管，提出一种新型的过套管电阻率测井系统。针对这种新型的过套管电阻率测井系统，能够有效地改善传统过套管电阻率测井仪器在开发测井中的一些局限性，如测量误差较大、探测深度较浅等。

具体实施方式

一种基于套管设计的过套管测井系统井下仪器，包括主控制器、激励信号源、电极系、数据采集模块、A/D转换模块、数据传输系统以及地面控制系统；所述的激励信号源、电极系、数据采集模块、A/D转换模块依次连接，所述的主控制器、地面控制系统以及数据传输系统依次连接，所述的主控制器还与激励信号源以及A/D转换模块连接。

其中，所述的激励信号源包括依次连接的控制模块、DDS模块、信号调理模块、信号隔离模块以及功率放大模块，所述的功率放大模块还并联有电阻。所述的DDS模块包括控制芯片、差分放大电路、低通滤波器以及电压放大器，所述的控制芯片、差分放大电路、低通滤波器以及电压放大器依次连接。所述的数据采集模块包括前置放大电路、信号调理电路、A/D转换电路以及信号采集电路，所述的前置放大电路、信号调理电路、A/D转换电路以及信号采集电路依次连接，所述的前置放大电路还并联有电阻。所述的功率放大模块为PA12集成功率放大器。所述的信号采集电路包括A/D转换系统、DSP控制系统、上位机，所述的A/D转换系统、DSP控制系统、上位机依次连接。所述的DSP控制系统的型号为ADSP2186M。