多功能测井信号模拟器的设计特点与应用

ＸＭ型多功能测井信号模拟器是由８０Ｃ３１单片机等硬件及系统软件构成的数控测井仪的辅助设备。该模拟器可以模拟产生电法、声法及放射性法等多种下井仪传输到地面仪器的测井信号。在地面测井系统的研制或生产过程中，它可以取代实际下井仪产生的测井信号，使调试更为简便。这种模拟器设计合理，使用效果好，是数控测井仪研制、生产和测井中必不可少的工具之一。     

单片机信号模拟器的开发与设计

为解决测井仪器故障分析困难的问题,在研究分析了井下仪器４种信号的基础上,开发研制了单片机信号模拟器。该仪器的核心是８７５１单片机,通过软件控制能产生模拟井下仪器中的直流电压信号,声波信号,脉冲计数率信号和ＰＣＭ３５０６脉冲编码信号,用于检测测井仪器地面部分的工作状态。从实验结果可以看出,它完全能够模拟井下仪器产生的井下信号,对油田测井仪器检测自动化具有较高的实用价值和广阔的应用前景。     

3700数控测井仪器现场故障的判断与排除

3700数控测井仪像其它测进仪器一样，可分为地面仪器、井下仪器和电缆三个部分。地面仪器通过电缆向井下仪器提供电源和控制信号，井下仪器将地层信号通过电缆以电压或电流的模拟或数字编码形式传输给地面仪器，地面仪器的计算机系统将井下仪器传输的信号进行处理，然后形成曲线以胶片或磁带的形式反映出来送交解释站进行再处理，这就是3700数控仪大致的工作流程。     

一种便携式3506XA测试维修仪

介绍了一种用于测试维修３５０６ＸＡ脉冲编码调制器井下仪的便携式仪器。对３５０６ＰＣＭ传输方式进行了分析,介绍了仪器的设计思路、硬件结构和软件流程。仪器采用单片微型计算机对３５０６ＰＣＭ信号解码,辅以数据处理程序,使操作者能够直观地获取井下仪传输的数据,以便对井下仪进行配接、测试、维修。     

信号模拟器及其应用

信号模拟器是以3766为模式,实现了微机化,并采用了TGM的优点,由主机屏幕菜单提示和键盘操作信号模拟器的工作。用硬软件结合方式模拟测井信号,准确、细腻,在实用中已取得预期的效果。     

ＤＤＬ—Ⅲ水泥胶结测井仪与国产ＳＫＨ２０００数控地面系统挂接

ＤＤＬ－Ⅲ水泥胶结测井仪与国产ＳＫＨ２０００数控测井仪地面系统挂接过程中存在井下仪供电电源不同、ＣＣＬ信号接收传输方式不同以及地面系统地对信号的处理等技术问题,首先对国产ＳＫＨ２０００数控测井仪地面系统进行改进,以适应ＤＤＬ－Ⅲ组合井下仪的供电要求,对ＤＤＬ－Ⅲ组合井下仪配接一信号分离转接头,以完成ＣＣＬ信号的分离,满足ＳＫＨ２０００地面系统对信号处理的要求。通过室内配接及现场测井所获资料对比说明了其资料的真实性,灾套挂接方法对其它油田国产数控测井仪与ＤＤＬ－Ⅲ水泥胶结测井仪的挂接有一定的参考价值。     

DDL-Ⅲ水泥胶结测井仪与国产 SKH2000数控地面系统挂接

DDL-Ⅲ水泥胶结测井仪与国产SKH2000数控测井仪地面系统挂接过程中存在井下仪供电电源不同、CCL信号接收传输方式不同以及地面系统对信号的处理等技术问题。首先对国产SKH2000数控测井仪地面系统进行改进，以适应DDL-Ⅲ组合井下仪的供电要求；对DDL-Ⅲ组合井下仪配接一信号分离转接头，以完成CCL信号的分离，满足SKH20 00地面系统对信号处理的要求。通过室内配接及现场测井所获资料对比说明了其资料的真实性。这套挂接方法对其它油田国产数控测井仪与DDL-Ⅲ水泥胶结测井仪的挂接有一定的参考价值。     

DDL-水泥胶结测井仪与国产SKH2000数控地面系统挂接

DDL - 水泥胶结测井仪与国产 SKH2 0 0 0数控测井仪地面系统挂接过程中存在井下仪供电电源不同、CCL信号接收传输方式不同以及地面系统对信号的处理等技术问题。首先对国产 SKH2 0 0 0数控测井仪地面系统进行改进 ,以适应DDL - 组合井下仪的供电要求 ;对 DDL - 组合井下仪配接一信号分离转接头 ,以完成 CCL信号的分离 ,满足 SKH2 0 0 0地面系统对信号处理的要求。通过室内配接及现场测井所获资料对比说明了其资料的真实性。这套挂接方法对其它油田国产数控测井仪与 DDL - 水泥胶结测井仪的挂接有一定的参考价值。     

深井条件下国产与进口井下仪的资料对比

在塔北深井条件下，为使国产井下仪能够逐步取代进口井下仪，章通过深感应、中感应、八侧向、自然伽玛、补偿中子等五种方法所测得的测井资料，在三口井中分别作了对比试验，取得了一些认识。     

DWTS生产测井遥测系统设计及评述

文章介绍了DWTS生产测井遥测系统的总体结构及硬、软件设计方案。DWTS系统由地面部分、井下智能接口子系统、深度信号接口及高性能微机等组成。传输方式为双相位串行同步频分全双工，3．5km电缆时最高速率为130KBPS。同时还将DWTS系统与国内外遥测技术水平作了较详细的对比，并指出进一步发展的可行技术路线。     

控压钻井井下不可测变量的非线性估计

控压钻井井下流量和压力的变化是判断井下工况的重要标志。从准确估计井下流量和压力的角度出发,以井筒为对象建立井下三阶动态模型,该模型中含有未知参数和未知状态,模型中摩擦因数项作为未知参数变量,井下流量和压力作为未知状态变量。以此模型为基础,建立李雅普诺夫函数,设计一种全新的非线性状态观测器,估计井下未知参数和未知状态,同时保证观测器估计误差收敛到零。利用钻井数据和井筒模拟器,分别在不存在建模误差和存在建模误差的条件下对非线性状态观测器进行仿真,两种条件下的仿真结果表明,该观测器均能够快速、实时、准确地估计井下流量和压力。     

井下减速器传动方案分析

结合井下减速器的结构特点，分析了定轴轮系传动、2K-H型行星轮系传动、3K行星轮系传动、少齿差行星轮系传动4种传动方案，选择内齿作为输出轴的少齿差行星轮系传动方案更符合涡轮钻具的传动要求和井下工具结构特点。少齿差行星轮系的研制、开发、应用可降低涡轮钻具转速，提高扭矩，提高深井钻速。     

全尺寸井下采油工具综合参数检测与试验系统

在采油生产过程中,由于井下环境复杂,采油工具容易损坏,因而需要有效的检测手段.介绍了全尺寸采油工具综合参数检测与试验系统的结构、功能及主要性能指标.该系统在模拟现场工况的基础上,在室内就可以进行各种采油工具及工艺的检验与试验研究,具有全尺寸、高指标、多功能等特点,可以实现包括组合工具在内的多种采油工具的检测和包括组合参数在内的多种采油工艺参数的试验研究.该系统已成功地应用于大庆油田.     

旋转导向钻井系统下行通讯接收功能的开发

在旋转导向钻井系统中,导向控制命令是由地面监控装置通过系统的下行通讯通道向井下导向工具发送。用钻井液负脉冲的方式传输下传信号,采取了三降三升为主要特点的命令字脉宽编码方式。地面命令发送装置将指令转换成一定脉宽的钻井液排量变化,用5位指令码表示相应的导向力级别和工具面角。在井下导向工具中设计了下行通讯接收装置。由装置的数据采集部分检测反映钻井液脉冲变化的井下泥浆电机的输出电压或频率,经数据处理和解释,以信号阈值判断和脉宽识别为核心,由5个指令码的脉冲宽度时间和顺序计算得到正确的下传导向命令字。为了提高下行信号传输的可靠性和抗干扰能力,在接收装置的硬件和软件中采用了相应的措施。试验结果证明了这种下行通讯方案的可行性。     

φ73mm可投捞式井下节流器室内试验研究

现有的井下可投捞式节流器存在卡定不稳、不易打捞等问题,严重影响气井的生产安全.结合并下节流器作业过程,提出了井下可投捞式节流器的投放、卡定、密封、解封等过程的模拟试验方案.该方法便于为可投捞式井下节流器的改进提供试验数据,并可进行产品出厂前的性能测试.对研制的φ73 mm可投捞式井下节流器进行模拟试验,测试其性能,结果满足要求.     

Y341-148型井下封隔器有限元数值模拟研究

封隔器的核心部件是胶筒,由于其材料为非线性弹性材料,因此封隔器的工作原理实质上是材料、几何非线性接触问题。文章从系统的角度出发,建立了Y341-148型井下封隔器系统工作机理有限元分析模型,以此为基础,开发了井下封隔器工作行为灵敏值模拟软件,完成了对封隔器工作过程各种参数的模拟。经验证,计算结果符合生产实际,具有较高的实用价值。     

井下冲击钻井工具模拟试验装置研制

为了研究井下冲击钻井工具的工作参数对钻头破岩效率的影响规律,研制了井下冲击钻井工具模拟试验系统.该系统主要由钻采工具多功能试验机、动力水龙头、冲击钻井工具模拟装置、钻具、模拟井筒、试验介质循环系统、测控系统等组成.通过钻进岩样试验,分析钻压、冲击频率、冲击幅值、冲击力等参数对钻头破岩效率的影响.为优化冲击钻井工具提供试...     

游梁抽油机井井下油水分离器设计及仿真分析

针对游梁式抽油机井间隙供液的特点,设计了适用于139.7 mm(51/2英寸)套管的井下油水分离器,与游梁式抽油机配套使用,在井下完成油水分离、原油举升和采出水回注工艺。根据游梁抽油机的机构运动规律,推导得出了井下水力旋流器的入口流量波动曲线。将该曲线转换为流体仿真模型的瞬态入口边界条件,数值模拟得出了井下旋流器的三维瞬态流场分布,得到了底流含油浓度波动规律。     

数据传输钢丝在海上油气田的应用

数据传输钢丝是在普通试井钢丝外表涂敷一定厚度高强度的绝缘材料,使其成为一根单芯电缆,不但可以保持试井钢丝原有的所有特性,还可以传输电信号,通过配套的井下仪器及地面设备,可以在地面实时监测井下仪器所测取的相关资料。     

单芯电缆高速传输井下视频数据技术

文章介绍了单芯电缆高速传输井下视频数据技术的电路实现。压缩处理后的图像信号经过调制、放大、隔离，由3000m单芯铠装电缆传输到地面，在地面进行阻抗匹配和解调提取信号。系统采用2ASK（二进制振幅键控）调制方式，传输速率达到1Mb／s。地面利用复杂可编程逻辑器件CPLD实现数据的解调。