[发明专利]用于井筒中的声学遥测的磁致伸缩换能器预载荷的自动调整

摘要

本文公开了一种磁致伸缩换能器系统，其被包括作为钻柱的一部分以便在井中的井下使用，从而跨越所述钻柱的排除使用有线通信元件的区域传送信号。所述磁致伸缩换能器通过钻铤区域将载波信号作为声波传送至声学遥测接收器，所述声学遥测接收器既将输出传递至井上处理系统，又将输出传递回到所述磁致伸缩换能器系统中。对所述输出信号和所述载波信号进行比较，以确定所述输出或所述载波信号的指示所述磁致伸缩换能器系统的所述磁致伸缩芯中的偏移的次谐波或较高阶谐波，并且提供校正分量信号以通过预载荷力自动地调整所述磁致伸缩芯。

主权项

一种磁致伸缩换能器系统，其包括：机械地耦接至管状构件的磁致伸缩换能器，所述磁致伸缩换能器被布置以响应于驱动信号应变并且由此在所述管状构件中产生对应的声波；预载荷弹簧，其定位在所述管状构件与所述磁致伸缩换能器之间并与所述二者接触，以在所述磁致伸缩换能器上施加预载荷力；振荡器，其被定位以接收载波信号并且驱动与所述接收的载波信号成正比的参考信号；滤波器模块，其被定位以接收所述参考信号、过滤所述载波信号并且提供滤波载波信号给所述磁致伸缩换能器，其中所述滤波载波信号是所述驱动信号的第一分量；检测器模块，其被定位以接收所述参考信号和输出信号，并且将校正DC信号作为反馈提供给所述磁致伸缩换能器以用于自动地调整所述磁致伸缩换能器的所述应变，其中所述校正DC信号是所述驱动信号的第二分量；以及声学遥测接收器，其机械地耦接至所述管状构件以感测所述管状构件中的声波并且转换对应电气信号以提供所述输出信号给所述检测器模块。