[发明专利]一种随钻多极子声波成像测井仪的控制电路及方法

说明书

本发明一种随钻多极子声波成像测井仪的控制电路及方法，所述电路中控制电路模块与上位机连接，用于接收上位机下发的工作命令，并发送控制命令给发射电路模块和声波信号前放电路模块；发射电路模块将控制命令处理后发送激励信号给发射换能器，发射换能器产生地层内传播的声波信号；声波接收换能器接收声波信号并发送波形信号给声波信号前放电路模块；声波信号前放电路模块接收控制电路模块发来的控制命令，并接收声波接收换能器发送的波形信号，之后对波形信号进行滤波、放大和数字化处理后发送数字信号给控制电路模块，控制电路模块将该数字信号处理后进行存储；能获得地层的纵波和横波资料，推动了随钻多极子声波成像测井仪的研发。

技术领域

本发明涉及随钻多极子声波成像测井技术，具体为一种随钻多极子声波成像测井仪的控制电路及方法。

背景技术

在钻井的同时进行随钻声波测量，数据是在微侵入或者没侵入的情况下获得，这样避免了电缆测井中泥饼的影响，更接近地层的真实情况。在某些特殊地质环境下，如松软地层、高压地层，随钻声波测井是唯一能获得可靠声波测井资料的手段。

1994年斯伦贝谢公司首次推出了随钻声波时差测井仪，型号为ISONIC，之后于2002年推出了型号为sonicvision的随钻声波测井仪，而其最新一代的随钻声波测井仪的型号为sonicscop。哈里伯顿公司先于1995年推出了型号为ICLSS的补偿长源距随钻声波测井仪，随后又推出了型号为BAT的双模式随钻声波测井仪和含有四极子模式的QBAT随钻声波测井仪。贝克休斯公司于2002年推出了APX随钻声波测井仪。迄今为止，国外主流随钻声波测井仪sonicscop、BAT和APX均实现了任意地层随钻条件下地层纵波速度与横波速度的测量。

国内随钻声波测井仪研发起步较晚，目前虽然进行了大量的理论研究及样机研制工作，但大多停留在随钻单极子声波测井技术研发阶段。现在需要基于随钻声波声场理论，在随钻环境下可靠的获得地层纵波和横波资料，推动随钻多极子声波成像测井仪的研发。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种随钻多极子声波成像测井仪的控制电路及方法，能获得地层的纵波和横波资料，推动了随钻多极子声波成像测井仪的研发。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种随钻多极子声波成像测井仪的控制电路，包括控制电路模块、发射电路模块和声波信号前放电路模块，

所述的控制电路模块与上位机连接，控制电路模块用于接收上位机下发的工作命令，并将工作命令解码后发送控制命令给发射电路模块和声波信号前放电路模块；

所述的发射电路模块与随钻多极子声波成像测井仪中的发射换能器连接，发射电路模块用于接收控制电路模块发来的控制命令，并将控制命令处理后发送激励信号给所述的发射换能器，所述的发射换能器用于接收发射电路模块发来的激励信号并产生地层内传播的声波信号；

所述的声波信号前放电路模块与随钻多极子声波成像测井仪中的声波接收换能器连接，所述的声波接收换能器用于接收所述发射换能器发来的声波信号，并将声波信号处理后发送波形信号给声波信号前放电路模块；

当所述的声波接收换能器发送波形信号给声波信号前放电路模块后，声波信号前放电路模块用于接收控制电路模块发来的控制命令，并将控制命令处理后接收声波接收换能器发送的波形信号，之后声波信号前放电路模块对波形信号进行滤波、放大和数字化处理后发送数字信号给控制电路模块，控制电路模块接收声波信号前放电路模块发来的数字信号并将该数字信号处理后进行存储。

优选的，所述的控制电路模块包括依次连接的主控电路板、信号采集电路板、数据处理电路板和数据存储电路板；