井间电磁成像系统地面与井下同步测量应用研究

井间电磁成像利用低频电磁波对两井或多井之间进行多点扫描,测量出电磁信号经过地层产生的相位变化和幅度衰减情况,从而反演出地层的电阻率信息。相位反映地层电参数以及位置的敏感性要优于幅度信息。在进行相位测量时,必须保证对发射信号和接收信号进行同步测量。然而,系统地面与井下的同步测量是保证发射信号和接收信号同步的基础,同时也是重点和难点所在。针对井间电磁成像系统地面与井下同步测量方法展开研究,通过井下设计的PLL锁相同步电路和频率自适应补偿电路,完成了井下工作主频时钟源的建立,提高了电路抗干扰性,使得系统在电缆供电电流增大,同步信号毛刺增多且受环境干扰较大情况下,仍能够完成频率和相位锁定,实现了地面与井下系统的实时同步。

井间电磁成像系统发射和接收同步测量应用研究

井间电磁成像利用低频电磁波对两井或多井之间进行多点扫描,测量出电磁信号经过地层产生的相位变化和幅度衰减情况,反演得到地层电阻率信息.相位反映地层电参数以及位置的敏感性要优于幅度信息.在进行相位测量时,必须保证在同一时刻对发射监测信号和接收信号进行采集.针对发射和接收系统精确同步测量方法展开研究,提出使用GPS时钟接收机在两口井各自地面系统产生同步时钟信号,把同步时钟信号通过电缆传送到井下,井下通过PLL锁相同步电路和频率补偿电路,完成井下工作主频时钟源的建立,达到地面和井下同步目的.在发射地面和接收地面设置有数传电台,相互之间可传送指令,与同步时钟结合起来,实现井下发射监测信号和接收信号的同步采集.经过测试井间电磁成像发射和接收系统同步误差≤±100 ns.