震電測井實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中采集電路研究.pdf

1、電子技術(shù)被廣泛的應(yīng)用到石油開采領(lǐng)域，推動(dòng)了石油勘探和開采技術(shù)的進(jìn)步。震電效應(yīng)是含流體孔隙介質(zhì)中機(jī)械波轉(zhuǎn)換為電磁波的一種機(jī)制。這種機(jī)制提供了一種特殊的電法測井方法，也就是本文中研究的震電測井。震電測井方法相比其它測井方法，具有一些獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，能夠測量含流體巖層介質(zhì)的多種參數(shù)，如滲透率、巖層孔隙度、流體離子濃度等等。
　　從上世紀(jì)90年代以來，國內(nèi)外針對震電測井方法做了大量原理性的研究，但由于工程應(yīng)用上進(jìn)展緩慢，實(shí)用的震電測井儀器至今

2、沒有面市。本文的研究內(nèi)容是震電信號采集系統(tǒng)，它是震電測井儀器的關(guān)鍵組成部分。在工程應(yīng)用中，震電信號采集系統(tǒng)需要解決三個(gè)問題：第一，震電信號采集系統(tǒng)要能夠采集到微弱的震電信號；第二，震電信號采集系統(tǒng)需要分布式的采集點(diǎn)采集井下多個(gè)位置的震電信號；第三，震電信號采集系統(tǒng)需要將測井過程中產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的傳輸?shù)缴衔粰C(jī)。
　　針對以上三個(gè)問題，本文提出了一種震電信號采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。該震電信號采集系統(tǒng)基于 SPI總線結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)采集板

3、和控制通信板兩部分。數(shù)據(jù)采集板分布在各個(gè)采集點(diǎn)，用于采集井下不同深度的震電信號?？刂仆ㄐ虐鍖?shù)據(jù)采集板采集的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)試完成后，在模擬環(huán)境中對系統(tǒng)的功能進(jìn)行測試。
　　本文設(shè)計(jì)的震電信號采集系統(tǒng)有8個(gè)采集點(diǎn)，用于采集井下不同位置的震電信號，并能夠?qū)崟r(shí)的將所有數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)。系統(tǒng)的通頻帶為9.7kHz～37kHz，能夠采集的震電信號的幅度范圍為0～16.7μV。同時(shí)，由于采用了SPI總線結(jié)構(gòu)，采集點(diǎn)的個(gè)數(shù)