SKC9800数控地面测井仪的简介及其与变密度仪器的配接应用 - 图文

SKC9800数控地面测井仪的简介及其与变密度仪器的配接应用

SKC9800数控地面测井仪的简介及其与变密

度仪器的配接应用

一、概述

SKC9800数控地面测井系统可进行9800系列、3700系列、83系列井下仪组合测井，并可完成电极系常规测井、射孔取芯等功能。系统能对测井过程进行动态质量监控，并且实时显示、处理、存储测井曲线，原始记录曲线，并具有测井资料现场快速解释能力。整套软件系统采用面向对象的编程技术，具有较强的易用性、可扩展性，该系统软件平台是基于Windows98操作系统。通过一段时间的学习,我现将这套地面仪器的特点,技术性能作以简介,并结合该地面仪器与变密度井下仪的配接情况,将这套仪器的应用作以论述。 二、SKC9800数控测井仪的特点

1.适用范围广:该系统可进行9800系列,3700系列及83系列井下仪的组合测井,并可完成电极系常规测井等功能,可直接与我公司拥有的83和3700系列井下仪器配接,对井下仪无特殊要求。

2.系统能对测井过程进行动态质量监控,并且实时显示处理,存储测井曲线,原始记录曲线,并具有测井资料现场快速解释能力。 3.仪器配备了Windows98操作系统和基于Windows98的全新界面的应用程序,采用中文菜单方式完成程序的调用,具有较强的易用性,可扩展性。

4.硬件系统继承3700测井信号处理特点,采用总线式控制,信号

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处理模板与3700系统兼容。 三、SKC9800测井地面仪的设备简介 1.系统综述:

SKC9800数控测井地面仪是以工业控制PC计算机为核心，并且配备了很多计算机的外围设备和测井专用设备组成的测井系统，它包括以下主要面板：

面板代号 面板名称

9801 9802 9803 9804 9805 9806 9807 9808 9809 9810 9811 9812

9800数控测井仪原理框图

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计算机（两台） 显示器（两台） 键盘机（两个） 信号采集面板 热敏绘图仪 接线控制面板 信号模拟器面板 示波器 电阻率面板

下井仪交流供电面板（两台） 辅助面板 分线面板

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820绘图仪 并行接口 836定时器 高速A/D 总线转换接口 网卡 Pentium处理器 射控取芯接口板 ISA总线 网卡 ISA总线 并行接口 Pentium处理器 820绘图仪 MUX总线 深度电路板 深度电路板 五号板 继电器 四号板 4道脉冲计数器 七号板 4道AGC电路 十号板 PCM接受解码 八号板 Pcm缓冲器 七号板 一二号板 PHA谱高分析电路 3508接口电路 声波电路板 十一号板 六号板 七号板

继电器组 3

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9803计算机 9804信号采集面板 9809电阻率面板 9806接线控制面板 9807模拟器面板 9810交流供电面板 9810交流供电面板 直流电源 9812分线面板 2075供电面板 9805绘图仪 下井仪器 9812面板与两台9810交流供电面板、2075A碳氧比供电面板、直流电源面板、1968地层测试器面板、9806接线控制面板相连，它的主要作用是将几种特殊仪器的电源通过电缆送至井下仪器，其信号送至信号采集面板和计算机进行采集、处理，其主要功能有：

1>、给碳氧比（C/O）井下仪提供直流电源通道；

2>、给碳氧比（C/O）井下仪的灯丝及中子管供电提供通道； 3>、为地层倾角（DIP）井下仪及马达提供电通道； 4>、为地层测试器（FMT）提供电通道及信号通道； 5>、为常规井下仪提供电通道及信号通道。

在计算机面板中还有三块测井专用插板：缓冲/转换器板、高速A/D转换器板和PCL836脉冲计数板。这三块专用插板都插在计算机的AT总线插槽中，使用50芯扁平电缆把缓冲/转换器板和信号采集面板连接起来，完成计算机的和信号采集面板之间的通讯。从信号采集面

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板到高速A/D转换器板的声波测井信号先送到缓冲/转换器板，缓冲/转换器板再用4芯扁平电缆和高速A/D转换器板连接起来，完成缓冲/转换器板和高速A/D转换器板之间的通讯。

仪器除了稳压器之外，其余面板都安装在三个机架上，仪器主要用在裸眼井的测井，它不但能使用3700系列和83系列的井下仪，还能使用在一些非3700系列和83系列的下井仪器，并能完成普通电测井。

2.主要技术性能：

(1)、双机系统。每台计算机配置: CPU奔腾/166MMX 以上，内存 128MB，硬盘40GB，配备3.5英寸软驱，40倍速光驱，NE2000 兼容网卡，图形加速卡。

(2)、17寸1208*1024彩色显示器两台，PRINTREX 820热敏绘图仪2台。

(3)、16道低速A/D通道，1道12位高速A/D通道，四道脉冲计数 道，3502、3506、3508 PCM 通道。

(4)、深度采样间隔: 10、20、40、80、160、320、640点/米，采样精度0.01米。

(5)、深度校正：自动校正量每百米0~0.99m,手动校正量每百米0.1m, Y0-Y0校正量每50个深度脉冲增减一个(校验用)。 四 信号采集

井下仪器的信号经电缆先送到接线控制面板，由绞车面板来的电缆的张力（差分张力和绝对张力）信号也送到接线控制面板。然后，

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这些信号再由接线控制面板送到信号采集面板去。由井口或马丁代克的磁性记号产生的磁性记号直接送到信号采集面板。

从井下仪器来的信号可以分成五种，为了处理这五种信号，在信号采集面板中设立了五种信号通道，完成这五种信号的处理。这五种信号是：

模拟信号：电阻率测井信号，SP，电缆张力，井径 声波信号：声波波列信号：

脉冲信号：反射测井的信号，pha处理 PCM信号：双侧向测井

Manchester玛信号：地层倾角测井，C/O比测井；

上边的五种信号都输入到设在信号采集面板中的各自的信号通道中，完成这五种信号的处理。这些处理包括：滤波，整形，放大，模数转换，计数，解调，缓冲。然后，变成计算机能接受的二进制数字信号，送到计算机去。这些数据经过计算机的处理之后，再把数据送到磁盘机，绘图仪，GRT显示器等外围设备去，进行显示和记录。 五种信号采集如下图所示：

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井下仪 接线面板9804 采集面板9806 二进制 CPU 模拟道： 感应：通过三位二进制可控增益放大器，其增益在计算机的控制下进行。 SP ：采用高精度的运算放大器，把地面电极和系统的分离开来 全部低频模拟信号经过各自的滤波，放大，最后输入到采样开关，经采样电路和12位A/D转换变成二进制送到CPU. 声波： 通过深度中断向声波发出发射和接受逻辑，然后声波通道的井下仪发出发射的接受的命令声波通道接受到井下仪传来的同步信号，同步信号检测，整形，和延迟的送到计算机的8位高速A/D中。同时，声波通道也对井下仪传来的信号进行放大，整形，然后再加8位高速A/D的信号进行相加。经过采样开关和缓冲器送到高速A/D转换器板中。当高速A/D转换器接到同步信号之后，开始对声波波列信号进行采样，把一个采样点的信号进行转换，并把转换后的数据暂存到高速A/D转换器的存储器中。当完成一个声波波列信号的采样之后，向计算机发出中断请求。计算机响应中断请求，把一个声波波列的信号（960个采样点）的采样数据从高速A/D转换器的存储器中读取，当计算机完成一个声波采样周期之后，计算声波的时差。如下图所示 延迟，整形 高速逻辑信号 接受到的同步信号 计算机中断 A/D 检测 整形，延迟 声波通道 放大，积分 采样高速A/D 转换 存储 960采样点 中断 完成

脉冲信号：

从井下仪器来的脉冲信号经过脉冲（数字）通道的放大，整形后送到16位二进制计数器。两个采样之间的计数结果被计算机读走，两个采样之间的时间间隔（△T）是由计算机计算出来的。然后，计算机根据公式：

计数率=脉冲个数/△T

求出反射测井的计数率。计算机把计算出来的计数率或者计数率计

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算出来的其它测井参数送到磁盘机，绘图仪，CRT显示器等外围设备显示和记录。如下图所示

放大 井下仪器脉冲信整形 计数器 计数率=脉冲个数/△T 计数率

PCM信号

PCM通道能直接受从井下仪器来的脉冲编码信号，脉冲编码信号经过放大，整形，解调，同步检测，检测出帧同步信号。串行/并行转换电路把串行数据转换成并行数据，并把一个字的数暂时存放到通道中的存储器中，等到把一帧数据从PCM通道中的存储器中读走。在PCM通道中设有两个存储器，每个存储器能存放一帧的数据，两个存储器是轮换工作的，即一个存储器的数据被计算机读走，则这时从井下仪器的脉冲编码信号存储到另一个存储器中。其过程如下图所示：

放大，调解，整形 同步检测 帧同步信号 串行/并行 PCM存储器 井下仪脉冲编码信号 读取 计算机中断 五、SKC9800测井地面仪与变密度测井仪的配接及应用

SKC9800测井地面仪在验收过程中与各种井下仪进行了配接，其中与HSB96型声幅变密度测井仪的配接最具代表性，下面我结合配接情况将这套地面仪的应用情况做以论述。

1. 信号流程：

首先，井下仪的供电是由缆芯4#和6#提供的，井下仪由地面9804

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箱体的11#板通过缆芯1#和3#提供发射和接受逻辑，从而触发井下仪开始工作。井下仪上来的信号由7#缆芯送到11#板，经11#板的整形、电缆延迟、首波识别及同步检测等送10#板内/外开关，由内/外开关送8#板，进行模数转换、放大，然后由7#板继电器K4-D/E送计算机中的高速A/D进行采集、计算。

2. 自由空套管的寻找：

在正式测井之前必须进行刻度，仪器的刻度在自由空套管中进 行，关于自由空套管的寻找，在本次配接过程中我们总结了以下的方法：

在仪器下井前打开T736A服务表，任意加载一个以前刻度过的参数，在仪器下井时可通过显示器观察CBL数值显示窗口找出CBL最大值的那一段，或在仪器下放的深度超出水泥返高以下时停车，开始上提记录，从记录图中找出CBL的最大值，然后下放到CBL最大值的那一段，这里理应是这口井的自由空套管的位置，也应是CBL刻100%的位置。

3. 刻度及测井

变密度仪器刻度的作用是完成对CBL的的刻度，包括选择地面通 道，选定井下增益档、地面增益及百分比标准系数；完成对VDL地面通道的选定及增益刻度，并以刻度文件形式保存，穿给测井程序加载使用。具体操作步骤如下：

从Windows桌面上双击SKC9800快捷方式,即可进入测井主窗口。主窗口的屏幕布局见图1：

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在测井程序的主菜单中，选择刻度菜单中的特殊仪器刻度子菜单，点击鼠标，进入特殊刻度程序主界面（如图2所示）

图1

图2

用户进入刻度之前必须先在文件管理菜单中选择服务表，点击该子菜单后，打开Windows98通用文件打开窗口，选择服务表T736A。

菜单结构如图3所示。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/kyvf.html