[发明专利]一种测井仪器的数据传输系统和方法

说明书

本发明公开了一种测井仪器的数据传输系统和方法。根据本发明提供的技术方案，所述数据传输系统包含通过电缆连接的地面数据传输子系统和井下数据传输子系统；所述数据传输系统的上行数据传输和下行数据传输采用时分复用方式，每隔T_UP时段，井下调制解调模块开启井下部分的下行数据传输通道，地面调制解调模块开启地面部分的下行数据传输通道；在T_DOWN时段内未检测到下行数据或下行数据接收完毕，所述井下调制解调模块关闭井下部分的下行数据传输通道，所述地面调制解调模块开启地面部分的上行数据传输通道。通过区分上下行传输时段，降低干扰对于信号传输在精度和时间上的影响。

技术领域

本发明涉及测井数据传输领域，具体涉及一种测井仪器的数据传输系统和方法。

背景技术

在石油钻探过程中，需要对井下情况进行探测，利用测井仪器进行测井，采集井下数据，然后通过数据传输系统传至地面，由位于地面的主控软件进行分析、存储、显示等。同时，井下的测井仪器在作业过程中，接收主控软件发出的各种命令，来进行相应操作。

现有技术中，数据传输采用连续通信系统，包括信道训练阶段和数据传输阶段。由于大功率测井仪器在作业过程中，井下仪器的电机会不断地打开和关闭，导致通信信道的剧烈变化，使通信重新进入训练阶段。现有技术中的通信系统，抗干扰能力较弱，只能适应信道的缓慢变化，而在上述情况下，通信会经常被打断并进入训练阶段，且训练阶段的时间较长，导致无法正常传输数据。

发明内容

鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种测井仪器的数据传输系统和方法。

根据本发明，提供了一种测井仪器的数据传输系统，包括：通过电缆连接的地面数据传输子系统和井下数据传输子系统，

其中，所述地面数据传输子系统包括：地面调制解调模块、地面通道切换模块、地面上行滤波器模块以及地面电缆耦合模块；

所述井下数据传输子系统包括：井下调制解调模块、井下通道切换模块、井下下行滤波器模块以及井下电缆耦合模块；

所述数据传输系统的上行数据传输和下行数据传输采用时分复用方式，每隔T_UP时段，根据下行数据传输通道开启命令，所述井下调制解调模块向所述井下通道切换模块发送控制信号以开启井下部分的下行数据传输通道，所述地面调制解调模块向所述地面通道切换模块发送控制信号以开启地面部分的下行数据传输通道并选通经过所述地面上行滤波器模块的上行数据传输通道；在T_DOWN时段内未检测到下行数据或下行数据接收完毕，所述井下调制解调模块向所述井下通道切换模块发送控制信号以关闭井下部分的下行数据传输通道，所述地面调制解调模块向所述地面通道切换模块发送控制信号以关闭地面部分的下行数据传输通道并选通不经过所述地面上行滤波器模块的上行数据传输通道。

上述方案中，在T_UP时段内，所述井下调制解调模块接收井下仪器采集到的上行数据，对上行数据和上行导频数据进行编码调制后传输至所述井下电缆耦合模块，再通过电缆传输至地面电缆耦合模块；所述地面电缆耦合模块接收到上行数据和上行导频数据后，通过所述地面通道切换模块将上行数据和上行导频数据传输给所述地面调制解调模块，所述地面调制解调模块对所述上行数据和上行导频数据进行解调解码后传输至地面主机；

其中，上行数据的频率范围是[f_USL，f_USH]，上行导频数据的频率范围是[f_UPL，f_UPH]，f_UPL大于f_USH。