高分辨率阵列侧向中关于监督电极电位差微弱信号采集方法的改进

侧向类仪器关于监督电极电位差信号测量方式是通过取样电阻、前置放大电路、主放大器、滤波电路、相敏检波电路和模数转换电路组成,构成一个测量通道,放大倍数达到上万倍,接近电路设计的极限。阵列侧向仪器的分辨率取决于上下监督电极中心距L,L越小仪器纵向分辨率越高,要求仪器的屏流比就越大,这就导致测量信号幅度变的非常微弱,达到微伏级,基本上会湮没于电路板上的工频噪声和其它干扰成分中,因此高分辨阵列侧向测井仪器中对监督电极电位差微弱信号的有效检测决定着整支仪器的检测精度,监督电极电位微弱信号检测性能的好坏成为高分辨率阵列侧向实现0.3m高分辨率的关键。针对高分辨率阵列侧向仪器中微弱信号难于精确采集的特点,提出了一种新的精确采集设计方法,已成功用于仪器调试和现场试验中。     

基于虚拟仪器的过套管测井微弱信号检测研究

有效地检测微弱信号是过套管仪器的核心技术之一.文章介绍了在频域进行的一种高质量的微弱信号检测方法,并用LabVIEW平台,设计出虚拟锁定放大系统,对实验室产生的模拟过套管测井微弱信号进行采集并作研究分析.试验表明,虚拟锁定放大系统可以较好地检测出信噪比不小于-30 dB或最小检测信号幅值不低于10nV的微弱信号.因而,该系统可用于过套管微弱信号检测.     

贴井壁侧向中微弱信号的精确采集方法

针对贴井壁侧向仪器中微弱信号难于精确采集的特点,提出了一种用于微弱信号的精确采集方法.通过优化电极连线,选择合适的工作频率和工作模式,做好信号屏蔽,主电流检测使用变压器隔离和放大,实现了贴井壁侧向仪器中微弱信号的精确检测.实验效果表明：应用该电路对微弱信号的采集精度提高了一个数量级左右,满足了仪器的设计需求.     

多频阵列感应测井仪数据采集系统设计与实现

文章采用DSP实现了多频阵感应测井仪数据采集系统。该采集系统使用主从处理器方式保证了系统的实时性要求,采用差分低噪声前置放大电路有效抑制了共模干扰提高了系统信噪比,应用高精度Δ-ΣADC及成熟的相敏检波技术保证了检测精度,经测试系统性能良好。该系统应用在多频阵列感应测井仪中,取得了较好的应用效果。     

基于DSP的微弱信号检测采集系统设计

介绍以TMS320C542为核心处理器的数据采集系统实现微弱信号检测。该系统优化硬件调理电路设计,保证采集数据的精度要求。利用DSP实现时域信号的取样积累平均算法,改善信噪比,有效恢复淹没于强背景噪声中的微弱信号。     

在贴井壁侧向仪器中关于微弱信号精确采集电路的设计方法

针对贴井壁侧向仪器在检测中微弱信号难于精确采集的特点,提出了一种用于微弱信号的精确采集方法。通过优化电极连线,选择合适的工作频率和工作模式,做好信号屏蔽,主电流检测使用变压器隔离和放大,实现了贴井壁侧向仪器在检测中微弱信号的精确采集。实验效果表明:应用该电路对微弱信号的采集提高了一个数量级左右,满足了仪器的设计需求。     

MIT5530阵列感应测井仪前置放大电路设计

根据微弱信号检测技术和电路低噪声设计基本原理,结合阵列感应仪器本身的接收信号强度微弱、干扰严重等特性,分析阵列感应测井仪器前置放大电路的低噪声单位增益缓冲级模块、第1级放大模块、第2级放大模块及温度补偿模块的设计重点和难点;对电路进行时域、频域和噪声特性仿真;对其温度性能进行实际测试,得出其主要的性能指标。分析前置放大电路容易出现的故障并提出解决措施。验证该前置放大器的可行性和实用性。     

阵列感应测井解释处理软件的开发与应用

阵列感应测井技术较好地解决了常规感应测井仪器中存在的纵向分辨率差、径向探测深度不固定、不能解决复杂侵入剖面等问题.以Atlas公司的阵列感应测井仪器HDIL和Halliburton公司的阵列感应测井仪器HRAI为例,采用动态跟踪调试技术提取出详细的阵列感应测井仪器参数,通过大量的理论研究和数值模拟,研究出了相应的解释处理方法,同时提出了一种基于多种语言混合编程的模块化编程方法,从而实现了与多个测井资料解释处理系统挂接的目的,并由此开发出了一套新的阵列感应测井解释处理软件.     

阵列感应测井仪预处理电路小型化设计与实现

采用电路集成化设计思想,实现阵列感应测井仪多频多通道微弱信号前置放大电路与带通滤波电路小型化处理。小型化预处理电路(前置放大与带通滤波电路)具有印制板尺寸小,结构简单,信噪比高,温度性能可靠,调试与维护方便等优点。分析了前置放大与带通滤波处理电路的小型化设计、计算与实现,单板常温与高温测试,分离器件与集成化芯片电路板对比等内容。小型化电路板的实现对测井仪器预处理有较高的参考价值。     

一种阵列感应测井仪接收电路

<正>专利申请号:CN201420603652.X公开号:CN204283401U申请日:2014.10.17公开日:2015.04.22申请人:西京学院一种阵列感应测井仪接收电路,包括前置放大电路和模数转换电路,前置放大电路输入为电源和感应线圈接收到微弱的电压信号,输出为经过放大调整后的-5V~+5V的模拟电压,模数转换电路的输入为前置放     

小波降噪在测井信号处理中的应用

针对测井仪器研制过程中存在的微弱信号检测问题,在分析微弱信号检测原理的基础上,提出了将小波降噪方法引入测井信号处理。应用小波降噪方法的关键是分解层数的确定和阈值门限的选取。采用了一种基于白化检验的小波分解层数确定方法,并对现有的多种阈值选取方法进行了分析与比较。认为小波降噪方法在测井仪器的微弱信号检验中有着非常好的适用性,尤其在信号噪声比非常低时比传统的傅里叶方法有着更好的降噪性能。     

基于支持向量机的天然气管道小泄漏信号检测

针对天然气管道小泄漏信号的识别问题,提出了一种基于支持向量机的回归算法模型。首先根据香农采样定理和SCADA系统的采样频率,建立了小泄漏工况的故障样本库。然后,利用小泄漏工况下的压力波数据作为训练样本,建立了LS-SVM预测模型。最后,对小泄漏工况、正常工况和调阀工况下的压力波数据进行了信号检测。结果表明,3种工况的一步预测误差的均值分别为9.8631×10-4、0.7886和2.7400×10-2,不在同一个数量级。因此,如合理设定门限值,LS-SVM检测器就能对管道小泄漏信号实现有效的识别。     

车载天然气泄漏检测装置的结构设计

为了设计出灵敏高效的车载天然气泄漏检测装置,分析了国内外天然气泄漏检测系统的发展现状,选择可调谐半导体激光器技术(TDLAS)作为检测系统结构的设计基础。根据车载系统移动特点,选择合适的气体采集方式以构建检测系统的整体设计方案。对该装置的光路结构进行了创新设计,即,调制激光器的扫描信号,通过使用HITRAN数据库选择甲烷的吸收谱线,设计精密温控模块,并用不同体积分数的甲烷气体充入标定池中进行试验,证明其合理性。原理性工程测试结果表明,该装置具有检测灵敏度高、防爆性能良好、结构简单等优点,在天然气管道泄漏检测领域可以推广使用。     

基于积分原理的低功耗超声波流量检测方法

文章通过对时差式超声波流量检测方法的分析，提出了基于过零检测技术及积分法的信号处理方法，避免了繁琐的信号处理，降低了整机功耗。结合工作时序的设计，提出了实现低功耗超声波液体流量检测的措施。     

Sondex MIT／MTT成像套损检查组合仪原理及应用

本文主要介绍了英国SONDEX公司最新的成像套损检查仪器MIT/MTT的原理,仪器的性能参数以及刻度原理和方法。进行了MIT/MTT在某油田的应用效果分析。     

水平井防砂管柱三维成像系统

针对传统的二维套管损伤视觉解读效果较差,信息量不足等问题,研究了多探头瞬变电磁法水平井防砂管柱损伤检测三维成像系统.通过对井下水平井防砂筛管柱多探头设计的分析介绍,结合异常点误差校正算法对多探头数据的补偿,更加突出反映管柱多个扇形区域的损伤情况.同时,针对多探头瞬变电磁法水平井防砂管柱损伤检测接收信号弱的特点,设计了瞬...     

声波气侵检测中弱信号强干扰下布线技术

基于气体侵入井眼后按气液两相流型分布的原理。利用声波可以早期检测到气侵，对气侵检测中弱信号强干扰进行了深入研究，探讨了弱信号强干扰下的布线技术，并进行了大量室内实验研究和现场应用。结果表明弱信号强干扰下合理，科学的布线对于声波气侵检测具有重要的意义。     

过套管电阻率测井信号采集与处理方法研究

微弱信号检测技术是过套管电阻率测井仪器研制的关键技术难点。采用超低噪声前置放大器、过采样、取样积分/平均、数字相敏检波等技术,使微弱信号的检测精度达到30nV。设计的前置放大器采用了浮地设计,低输入阻抗的超低噪声放大器具有尽可能低的1/f噪声拐点和良好的低频噪声抑制性能。对微弱信号检测采用过采样技术,用高达16.384MHz的采样时钟对频率为0.1～10Hz范围内的信号进行采样,采用delta-sigma技术的A/D转换器,达到了24bit的采样精度、192dB的输出信噪比和32ksps的采样速率。过套管电阻率测井信号采集与处理技术已经应用到过套管电阻率模型机仪器研制中。室内刻度和现场实验结果证明,刻度电阻在0～100Ω范围变化时,测量精度在10%以内。     

油气管道泄漏检测与定位技术的现状及展望

文章总结了油气管道泄漏检测和定位的主要方法,重点介绍了基于模型和信号处理的泄漏检测及定位方法,分析了各种管道泄漏检测方法的原理和各方法的优缺点。对管道泄漏检测的发展趋势做了探讨,指出使用软硬件结合方法进行输油管道泄漏检测、泄漏检测系统与SCADA结合、将分布式的光纤传感器应用于管道检测中将有良好的发展前景。     

自适应模糊神经网络系统在管道泄漏检测中的应用

输油管道泄漏信号的检测存在信噪比较低的问题,利用自适应模糊神经网络系统的去噪方法可以提高压力信号、流量信号的信噪比.由于自适应模糊神经网络系统具有非线性映射和自学习能力,能够用于噪声信号的非线性建模.它不仅能够获取信号的最佳估计,并且能够克服信号处理中存在的模型和噪声的不确定性、不完备性.应用结果表明,自适应模糊神经网络的自适应噪声抵消器不仅实现简单、节省运行时间,而且能快速、有效地消除流量、压力信号中的各种噪声,因而提高了泄漏检测和定位的精度.