基于单芯测井电缆的高速遥传系统设计

生产测井现有基于单芯测井电缆的传输系统的传输速率较低制约了成像测井仪器的使用.在分析单芯测井电缆传输特性及生产测井特点的基础上,设计了一套高速传输系统.采用正交频分复用技术完成上行信道OFDM调制方式的高速数据传输,下行信道的命令采用AMI的方案信号交替反转码实现.介绍了高速传输系统设计思路及主要系统参数,给出了软硬件系统设计方案.通过在7 600m的CAMESA公司的T1N32P型单芯测井电缆上实测,系统上行信道误码率在1.0×10-8以下,传输速率达到350 kbit/s以上.通过测试,下发命令未影响上行信道的传输,直流电的工作电压在一定范围内调节,不影响整个遥传系统的正常数据传输.     

一种基于OFDM技术的900kbit/s测井数据传输系统

常规的单载波调制技术在带宽有限的测井电缆上的低传输速率制约着成像测井技术的发展.在分析测井电缆传输特性和OFDM技术原理的基础上,设计了一种基于OFDM技术的测井电缆高速数据传输系统,并介绍了基于OFDM技术的测井电缆高速数据传输系统的参数设计和工作原理,给出了不同长度测井电缆上的测试结果.电缆实测结果表明,在7 000 m长的测井电缆上,基于OFDM技术的测井电缆高速数据传输系统可获得900 kbit/s以上的数据传输速率和低于5E-8的误码率.当变压器的接入模式为Mode-Ⅱ时,系统最高的数据传输速率可达到1.1 Mbit/s.     

高速电缆遥传系统中的调制解调器设计

根据奈斯特定律,测井电缆所能传输的基带信号的极限速率为200 kBit/s,这给提高信息传输速率带来很大困难.因此,需要采用高效的调制解调技术.介绍了高速电缆遥传系统中的调制解调器设计方案及实现.通过对OFDM(正交频分复用)技术原理及测井电缆传输特性的分析,设计出满足测井电缆所需的调制解调器.在测井仪器中首次使用OFDM技术,满足了测井仪器的设计要求.     

基于16QAM单芯电缆高速遥传系统设计与研制

随着国内外生产测井使用单芯电缆系列仪器产生的数据量越来越大,迫切需要开发高效率的通信系统以解决生产测井中的通信瓶颈问题.本文提出了基于16 QAM调制方式的单芯电缆高速遥传系统技术方案,并完成了采用此方案的软硬件系统设计.井下数据发送模块以200 kbp的速率发送井下仪器产生的数据,地面接收模块可以准确接收.通过7000 m的单芯电缆进行传输实验,最终确定了以16 QAM为调制方式的传输方案.经过多次实验证实:采用16 QAM调制解调技术的遥传系统在7 000 m电缆上数据速率达到200 kbps且误码率达到10-7是完全可行的,完全满足了多参数生产测井仪对单芯电缆测井系统的数据传输速率要求.     

基于OFDM的高速遥传电缆调制解调器设计

为满足成像测井仪器采集数据量大的要求,对高速电缆遥传系统中的关键环节--电缆调制解调器进行了研制.电缆调制解调器采用OFDM等编码调制技术,解决了高数据传输率和有限的电缆带宽的矛盾.介绍了正交频分复用(OFDM)技术的原理.根据该原理,设计出了高速遥传电缆调制解调器结构图和硬件框图,并作了详细阐述.给出了OFDM调制/解调流程图及其说明.所设计的电缆调制解调器经过室内测试和野外测井试验,试验表明电缆调制解调器的设计是合理可行的.     

测井电缆高速遥测OFDM技术同步方案

OFDM调制解调技术可以提高测井电缆遥测速率。当使用高阶QAM调制OFDM所需要的信息时,系统的同步要求提高了,在测井电缆遥测上要进一步提高传输速率的信息,必须对系统的同步加以研究。提出适用于测井电缆遥测系统的符号同步误差的采样频偏联合估计同步方案;从SCA符号同步算法着手,分析符号定时同步误差的整数部分与小数部分所对应的关系,采用最小二乘法估计采样频偏,使用Matlab进行模拟仿真。模拟仿真的结果表明,采用联合同步方案确实能够提高系统性能。     

测井电缆视频数据高速传输技术研究

常规7芯铠装测井电缆的传输特性并不适于高速传输井下视频数据.介绍基于小波变换和复杂可编程逻辑器件CPLD的高速调制/解调技术和数据压缩技术的测井电缆高速传输系统,使常规的铠装测井电缆实现了数字电视信号的远距离传输.该电路实现简单,可靠性高.在3 000 m的测井电缆上使得上传速率能够达到1 Mbit/s.     

频移键控在单芯电缆通讯中的原理与实现

单芯电缆通讯是实现油田数控测井系统的基础技术。通过各种单芯电缆通讯方式对比分析,在实现单芯电缆通讯方案时,选择了一种在工业领域应用广泛、可靠性较高的通讯编码方式,即频移键控。介绍通过锁相环芯片及放大滤波等硬件电路实现频移键控调制解调的方法,在实际的单芯通讯中,有效避免了井下电机动作等因素造成的干扰,实现了高可靠的通讯。     

多负载下的单芯测井电缆通信系统

为实现油田测井信息传输,监测井下环境及产层生产动态,研制基于单芯铠装电缆信号传输的多负载深井通信系统。利用井下遥测系统对采集到的各储层信息进行曼彻斯特码编码调制,以数据包为单位整体上传至地面系统进行解调,解析得到的数据通过总线发送到人机交互系统。基于等效电路建模分析单芯电缆信道特征,根据信号在测井电缆上的传输特点,实现深井条件下的多层信息实时传输。系统已在胜利油田进行安装使用。现场测试结果显示,在150℃的高温环境下,该系统信息传输稳定,误码率最高仅为0.0127%,传输速率为300 bit/s,可实现复杂井况下的多油层监测信息传输。     

基于以太网技术的网络化测井系统研究

介绍了新一代基于以太网技术的测井系统,通过网络互联的测井系统可以实现资源共享,简化系统的配置与设计,提高系统的可操作性、可维护性和可靠性,使上层管理决策、调度与优化等任务与现场设备的控制任务连接到一起,降低测井系统的实施成本。网络化测井系统技术已经成功地应用到LEAP800测井系统中,该系统是一个网络化、模块化和开放的平台,它的电缆传输系统上传和下传速率分别达到了1 000kbit/s和50kbit/s,完全满足网络化系统的需要;LEAP800测井系统做到了小于5ms精度的时间同步,保证了测井系统良好精度,运用实时操作系统很好地解决了大数据量实时处理的问题。     

基于IPC的数控测井系统升级技术研究

针对目前在国内占主流地位的“小数控”测井装备大多采用PC机ISA总线和DOS、Windows9x作为系统的硬、软件支撑环境,提出了采用PCI局部总线和Windows2000的硬、软件升级方案。介绍了PCI的性能指标、主要概念、接口芯片和在研发中可能面临的主要问题,并给出了针对高性能测井系统要求的PCI接口卡功能分配方案。讨论了Windows2000操作系统的先进性能和在数控测井系统中应用的依据,并对应用程序开发中的关键环节———内核设备驱动程序的基本概念、编程工具、设计方法要点以及针对PCI总线即插即用驱动器接口设计作出了相应说明。随着IT技术的不断发展,这种技术升级方案可以满足今后石油行业所有测井设备对系统环境的要求,包括组成高端的成像测井系统。     

基于嵌入式计算机的网络化数控测井地面系统

利用新兴的嵌入式Intetnet技术，吸取国内外数控系统的优点，研制了一种基于嵌入式网络互连的新一代数控测井地面系统。该系统软件上采用客户／服务器模式，利用装载在PC104上的客户机进行实时数据采集，安装在普通PC机上的服务器进行复杂的后期数据处理操作；硬件结构紧凑，外部连线少且操作简单，主要以挂接普通的生产测井仪器为主。并且很容易扩展和挂接新的测井仪。这种设计思路利用了嵌入式设备的实时性、低功耗等特点，还充分利用了现代PC的多媒体性能和高速的处理能力，以网络为中介，突破了空间限制，是对嵌入式Internet技术和现代数控测井技术的有效结合的成功尝试。     

浅谈国内外测井技术现状与展望

测井技术在油气田的发现、识别与开采过程中起着至关重要的作用,而测井技术的差异主要体现在测井仪器与系统上,本文列举了国外在电缆测井、随钻测井及生产测井中的新仪器,分析其主要作用,还简述了目前国内测井技术与国外测井技术的差距,最后在自主创新的基础上,提出技术引进、合作共赢的观点。     

俄罗斯感应测井仪综述

俄罗斯的测井技术在世界测井界具有重要的地位。本文通过介绍俄罗斯测井技术研究机构,介绍几种代表性的感应测井仪的特点和原理,以及与美国测井系统进行比较,分析其利弊,提出研究俄罗斯测井仪器的重要性。     

硼-中子寿命测井施工工艺优化技术

硼-中子寿命测井是中子寿命测井在工艺上的最新改进与发展,通过测取地层受硼前后俘获截面曲线的变化来直观确定地层可动水含量,划分水淹级别。根据不同井况、地层合理注硼,优化注测方案,是确保资料录取质量的前提,也是硼-中子测井施工工艺技术的核心与难点。介绍了施工选井、工艺参数优选、复杂井况下多级测注方案配置的基本原则、方法与实际经验,为该项技术的工艺优化提供了思路,指明了方向。     

测井数字成像地面系统

文中介绍了国外石油测井公司近期推出的几种测井数字成象地面系统，并分析了当前国内数控测井的现状，指出了中国测井界将面临新的挑战。研制新的中国自己的测井数字成 面系统是摆在我们面前的紧迫任务。     

录井学科建设与技术发展问题探讨

刚刚起步的录井学科建设和当前快速发展的录井技术均或多或少地暴露出一些值得探讨的问题。针对录井学科建设,从技术名称的规范性、技术分类的目的性、基础研究的针对性3方面进行了探讨;针对录井技术发展,在分析数据采集、处理、应用和录井信息软件4方面现状的基础上,明确了存在的问题,提出了下步发展方向,指出国内录井技术的发展并不是"已基本达到顶峰",而是有广阔的发展空间,旨在强调只有客观认识国内录井技术现状,才能在与国外石油工业管理体制以及油气地质条件存在差异的大背景下创新发展具有中国特色的录井技术。     

湿接头水平井测井中密度与井径的测量与分析

湿接头水平井测井在施工过程中必须靠钻具或油管提供动力来推进仪器进行测井,仪器在测井过程中所处的位置及测量环境不同于普通直井.随着水平井的开发日益增加,水平井测井中密度与井径的数据采集的缺陷也日益显露,从而影响对地层的准确评价.针对这一问题,分析密度与井径在水平井测井中的特殊环境以及其测井原理与方法,着眼于水平井测井工艺的配套分析,同时涉及密度与井径的数据采集及传输.根据分析逐步提出影响密度与井径测井的问题所在,最后提出解决思路与方法.     

核磁共振测井仪器简介

核磁共振（NMR）测井是近年来全球测井界的关注热点,它所提供的独特信息,极大地增强了测井的地层评价能力。通过回顾了对核磁共振测井技术应用研究的历史,文章介绍了几种主流核磁共振测井仪器结构、测井原理,提出了核磁共振测井技术的发展方向。     

数控测井系统CBL／VDL刻度软件的设计

水泥胶结测井是油田勘探中必测的项目，长期以来，各油田都是使用ＪＤ－５８１电测仪和ＧＪ－８５等声幅仪器进行测井。随着数控测井仪器逐步取代老的电测仪，油田用户迫切需要用数控测井仪器完成水泥胶结的测量。文中介绍了ＸＳＫＣ９２数控测井系统中ＣＢＬ／ＶＤＬ刻度软件的设计原理及实现方法，着重介绍刻度中几个关键问题的处理模型，并给出了该软件的应用实例。