浅议核磁共振测井仪器理论及应用

核磁共振测井仪器可以实现自旋核的极化、把体磁化强度M_(0)扳倒在与B_(0)垂直的平面上、自旋回波探测;回波串的衰减率反映了地层的孔径尺寸信息和流体类型信息,核磁共振技术在油田测井中得到了广泛应用,在油田储层评价中具有重要价值。

核磁共振测井仪主控电路高温化设计

核磁共振测井技术能测量地层孔隙度和渗透率,并对地层孔径分布做定量分析,在国内外测井行业中得到广泛应用[1]。近年来,海上油气勘探逐渐走向深海深地等区块,原有的一维核磁共振测井技术难以满足要求。对此,该研究中首次提出将SIP技术和MCM技术应用于核磁共振仪器中,将原有的DSP和FPGA晶圆成功封装在模块内部[2],研发出了高温主控电路,其耐温指标从150℃提升到205℃,并在高温环境下验证了模块的可靠性。

高温井下测井仪热管理系统数值仿真分析

测井仪常用于勘探深层地底下的油气资源分布,面临着高温的作业环境,其内部的电子器件在高温下往往失效烧毁。因此,石油行业需要对测井仪进行热管理设计。以往研究大多通过实验的方法探究测井仪的热管理效果,难以获得影响测井仪内部电子器件温度的关键因素。文章利用数值仿真方法得到测井仪热管理系统的温度分布,与实验结果对比,仿真的最大误差不超过5%,说明模型比较准确。随后利用控制变量法研究相变材料质量、电子器件功率和井下环境温度对电子器件温度的影响,研究结果表明,相变材料质量与电子器件温度呈负相关,电子器件功率与电子器件温度呈正相关,而井下环境温度对电子器件温度的影响相对较小。

基于LabView的核磁共振测井仪测试系统的研制与应用

本文对基于LabView的核磁共振测井仪测试系统的软硬件进行了介绍,其中具体介绍了基于Labview事件队列状态机的软件实现,并对测试软件的功能进行了介绍,最后对测试系统的功用进行了总结,对下一步工作进行了展望。

核磁共振测井仪AD转换电路设计

本文首先介绍了核磁共振测井回波信号的特殊性及其对电路设计的较高要求,然后,重点通过对AD转换电路分辨率性能的计算与评估,确定了使用外部高性能低TC电压基准源的设计方案,并就AD转换电路的设计原则进行了阐述,最终形成电路设计原理图。

二维核磁共振测井仪通信电路设计与实现

本文对二维核磁共振测井仪的通信电路设计与实现进行了研究,通信电路采用DSP+FPGA+收发器的形式,利用1553B通信协议,实现了井下二维核磁共振测井仪和地面控制中心的通信。试验结果表明,通信电路具有结构简单、工作稳定、扩展性高的特点,适应高温、高压以及复杂电磁环境下的通信需求。

浅海油田油井生产自动化计量系统的开发与应用

介绍了一种利用GSM网络资源．由单片机系统做下位机的基于TC35 模块的油井生产自动化计量系统。详细论述了系统上位机、下位机的设计开发过程及软硬件结构．为浅海油田计量自动化提供了一种新的测控方式。

二维核磁测井仪脉冲序列发生器的设计与实现

本文对二维核磁共振测井仪脉冲序列发生器电路进行了研究与设计,采用DSP+FPGA+DDS的硬件设计结构,成功实现了二维核磁共振测井仪所需要的DE脉冲序列和各种控制信号。实验室高温试验结果表明,本电路产生的脉冲序列时间控制精度高、可以根据需要灵活配置适应各种不同测井模式需要,具有结构简单,工作稳定的特点。

FEMM在扬声器磁路分析中的应用

本文介绍了适用于低音扬声器的几种不同充磁方向的应用磁路,并引入有限元法,利用磁场有限元分析软件FEMM对选择的磁路进行分析,得到了较好的效果,指出了一种新的磁路分析途径。

核磁共振测井受激回波校正方法研究

核磁共振测井中,受激回波导致CPMG序列中前2个回波与期望值存在较大差异,严重影响仪器信噪比和储层评价效果.为进一步改善核磁共振测井仪性能,通过探究受激回波产生机理,揭示其对CPMG回波串作用规律,提出了受激回波的校正方法.同时针对仪器负载不同,相同发射功率产生射频场强度各异的特性,建立受激回波校正系数与射频场强的数学关系,在不同应用环境中实现对CPMG测量结果的校正.实验表明,在信噪比较低的应用环境中,采用传统的舍去前2个回波的方法误差达24.58%,而该文设计的校正算法误差仅为4.9%.

核磁共振测井微弱信号DPSD提取算法研究

针对核磁共振测井中采集到的核磁回波信号十分微弱的特点,提出一种微弱信号的提取处理算法(DPSD,相敏检波算法),详细分析了DPSD算法的特点以及数字DPSD算法的实现方法,并对DPSD算法的频谱进行详细分析,提出一种通过FPGA并行执行DPSD算法提高运算速度、增强数据运算时实型的设计。目前已经成功实现该数字DPSD并行回波数据处理算法,并在实际测井过程中得到了很好的应用效果。

基于深度学习的电成像测井裂缝自动识别方法初探

电成像测井技术将井剖面地质情况直观、细致地呈现出来,是我们深入了解地下情况的最有效测井资料之一.近年来,深度学习在图像分类等方面大放异彩,将其引入到电成像测井裂缝自动识别中来,意义非凡.文章先通过数值模拟生成电成像测井裂缝的图像,之后在DIGITS可视化深度学习框架下,利用AlexNet网络进行裂缝自动识别模型的训练,定性地对电成像测井裂缝的图像进行分类.通过对识别结果的分析,得出该模型对斜交裂缝和高角度缝的识别效果很好,对水平缝和低角度缝的识别效果较好,对实际的电成像测井裂缝也具有一定的识别能力.

天津滨海新区发展的驱动力分析

从改革开放到现在我们可以看到中国在发展区域经济方面已经积累了丰富的经验,而对于环渤海经济圈的发展能否套用以前的经验则尚无定论。地处环渤海经济圈核心地位的天津滨海新区的发展,却为本区的发展提供了非常重要有价值的参考。本文着重对滨海新区的发展驱动力做了分析,通过分析可以看到本区域发展应采用的方法,依存的优势和产业经济定位。作者认为从某种更高的角度认为天津滨海新区的建设发展将为环渤海经济圈的振兴作出巨大贡献,将成为本地区经济发展的发动机。

一种具有载波检测功能的隔离RS-485电路

当RS-485用于多主通信的总线系统时,多个主机同时发送数据,将会导致数据冲突。为了避免冲突发生,介绍了一种RS-485电路,用简单硬件实现了总线状态的检测,大大降低了数据冲突概率。另外,为了避免总线上的干扰信号影响系统设备,通常需要实现总线与设备内部电路隔离,为此,文中提出了一种新的RS-485电路隔离方案。

EMRT核磁共振测井仪及其应用

EMRT核磁共振测井仪目前已在渤海、南海、山西和伊拉克等油田推广使用。文章简述该核磁共振测井仪的工作原理及仪器的性能,给出了EMRT在印尼及伊拉克等碳酸盐岩区域测井应用实例。通过地质分析及与常规测井资料对比,解释结果与地质特征相符,应用效果明显。

核磁共振测井井下模拟器设计

核磁共振目前作为一种高端技术已经广泛应用于实际地层测试中。文章主要介绍了一种核磁共振测井仪井下模拟器的相关设计。通过该模拟器可以生成核磁共振测井仪在实际地层中所测得的数据,并按照一定的通讯协议格式传输到地面处理系统进行相应的分析处理。通过该井下模拟器,地面控制处理系统可以在没有实际核磁共振仪器的情况下很方便地进行地面软件的调试与处理算法的测试,从而极大地提高了地面系统软件编写与前期测试的效率。

基于LabVIEW的核磁测井仪器多线程优化模型研究

为了高效利用CPU资源并满足多任务调度测试和并行技术需要,以核磁测井仪器的多线程优化问题为研究对象进行建模研究。该研究首先分析了基于LabVIEW的多线程优化机理,详细分析了常用的优化机制;其次设计了核磁测井仪器的多线程优化模型,并分析了优化模型内各种线程的功能和关系;最后,通过多线程优化模型开发出高温多维核磁测井仪器软件(EMRT2.0),并与一维核磁测井仪器软件(EMRT1.0)进行对比试验测试。实验结果表明,EMRT2.0将EMRT1.0的测试周期缩短为原周期的1/2,CPU的利用率从0.4%~1.5%提升到1.4%~6.2%,MATLAB的CPU利用率和物理内存占用降至0。研究实现的多线程优化模型能高效地利用CPU资源对核磁测井仪器进行多任务调度和并行测试。

核磁共振测井井下模拟器设计

核磁共振作为一种高端技术,目前已经广泛应用于实际地层测试中。该文主要介绍一种核磁共振测井仪井下模拟器的相关设计,可以生成核磁共振测井仪在实际地层中所测得的数据,并按照一定的通信协议格式传输到地面处理系统进行相应的分析处理。通过该井下模拟器,地面控制处理系统可以在没有实际核磁共振仪器的情况下很方便地进行地面软件的调试与处理算法的测试,提高了地面系统软件编写与前期测试的效率,具备较好的应用价值。

核磁共振测井接收链路设计

核磁共振测井中实际接收到的信号十分微弱,为能够有效地提取回波信号,该文提出一种微弱信号接收链路的设计方案,并辅以隔离与泄放电路以确保接收链路在探头高压发射与低压接收中能够很好地完成对微弱信号的预处理,且在最后对该接收链路噪声水平进行分析与实际测试。目前该接收链路已经成功应用于实际井下仪器中,并取得了较好的应用效果。

核磁共振测井信号调理与回波提取技术研究

针对核磁共振激励发射信号CPMG序列的特点,采用一种微弱信号调理技术对核磁共振回波信号进行预处理以便于回波信号的提取,并提出了一种相敏检波算法以提取相应的微弱回波信号。信号接收调理电路设计采取了隔离板与前置放大板配合协调工作,以达到防止高压发射信号冲击和微弱信号调理的作用。目前已经利用该信号调理技术与DPSD算法成功提取出相应的核磁共振回波信号。