声波测井压电换能器的一致性问题

针对实际生产中存在的声波测井仪器的一致性比较差 ,发射声波能量和接收灵敏度比较低等问题 ,用声波测井波动声学的原理讨论声波测井频率对声波时差和声幅测量结果的影响。对于裸眼井声波测井波形中的首波来讲 ,其速度随频率变化比较小 ,但是 ,幅度受井孔的固有频率影响 ,随频率变化比较大。这样 ,声波测井仪器的压电换能器频率的一致性是影响仪器性能、造成上述问题的主要原因。用导纳圆测量的方法给出了确定声波测井压电换能器频率一致性的具体技术。为了提高仪器的性能指标 ,提出了配对更换压电换能器的仪器检修方法。结合井内固有频率选择相应的声波测井仪器 ,可以达到增加针对性 ,减少盲目性 ,有效地提高测井成功率的目的     

声波测井换能器激发响应实验研究

声波测井换能器的激发响应由换能器振动时所表现出来的动态阻抗和激发电路参数决定。而换能器的动态（阻抗）参数随压电晶体及其装配方式（力学边界条件）改变。为了测量换能器动态参数的影响，采用声波测井仪器常用的压电晶体和升压变压器，通过改变激发脉冲宽度和直流电压进行了实验，结果发现：在换能器两端的瞬态响应中，一共有三个二阶网络响应，分别对应于不同的频率。最低的一个影响声波测井波形的基线、与换能器主频接近的一个决定激发效率以及电路与压电晶体之间的匹配关系，是激发电路设计中比较关键的，其参数可以通过导纳圆测量仪器得到。     

声波测井换能器的温度性能实验研究

声波测井压电换能器的温度性能对声波测井有着比较大的影响，是声波测井仪器性能的重要体现。用自制的测量系统，在常压下，对天津大学最新研制的高温压电换能器在硅油里面进行了测量。结果发现：随着温度的升高，压电换能器的谐振频率降低，频带宽度有所增加。     

声波测井圆管状压电陶瓷换能器频响特性研究

李艳荣，韩有信．声波测井圆管状压电陶瓷换能器频响特性研究．测井技术，１９９４，１８（５）：３４０～３４４本文从声波测井圆管状压电陶瓷换能器的等效电路出发，对其频率响应特性进行了理论分析和数值模拟，并在探讨了实验测量方法的基础上，对压电陶瓷换能器的频率响应特性进行了测量。理论分析与实验测量结果都表明，对于换能器的每一振动模（包括径向振动和轴向振动），都有两个谐振频率，而不是一个。另外还提出了测量换能器谐振频率的新方法──相位关系法。     

换能器中心频率偏移对声波测井曲线的影响

文章推导出声波测井圆管状压电陶瓷换能器的传输函数，得出换能器有两个谐振中心频率：串联谐振中心频率和并联谐振中心频率。分析计算了谐振中心频率偏移对声波测井曲线的影响。     

声波测井换能器检测方法与原理分析

压电晶体换能器性能是影响声波测井仪器质量的重要因素之一。文章从压电晶体的等效电路出发，分析了用导纳圆进行压电晶体换能器性能检测的基本原理和测量方法，     

随钻多极子声波测井仪接收换能器的数值模拟

接收换能器是随钻多极声波测井仪的关键器件,其性能直接影响测量信号的质量。利用有限元法分析了边界条件、金属基片厚度以及封装方式对随钻多极子声波测井仪叠片型接收换能器振动模态和接收灵敏度的影响。模拟结果表明,两端钳定边界条件下换能器一阶伸缩振动模态的谐振频率最高,声波测井工作频率范围内接收灵敏度曲线最平缓、起伏最小,接收灵敏度较高,是随钻多极子声波测井仪最适合的一种机械安装方式。中间金属基片厚度对接收换能器灵敏度有一定影响,接收灵敏度随着金属基片厚度的增加而略有升高,且频率为3 kHz附近的灵敏度跳跃点往高频移动、起伏变大。采用充满硅油的长方体壳体对接收换能器封装,接收灵敏度比无壳体有较大差异,灵敏度曲线在多个频率点存在跳变,工作频段内起伏变大。数值模拟结果对随钻多极子声波测井仪接收换能器设计、制作及正确安装起到良好的指导作用。     

新型高温压电晶体温度实验研究

高温声波换能器是声波测井仪器的核心部件,其温度性能对声波测井仪器有重要影响.文章给出了天津大学新型压电晶体在常压下的温度实验结果.该结果显示：在现有的高温胶条件下,压电晶体的温度性能可以达到150℃.即在150℃时,压电晶体激发和接收波形的最大峰值保持不变.超过150℃时,由于实验所用的胶开始脱节,波形幅度迅速减小.     

声波测井换能器的温度性能对比实验研究

声波测井压电换能器的温度性能对声波测井有着重要影响,文章给出了相同形状的国外压电晶体与天津大学最近研制成功的高温压电晶体的温度实验对比测量结果(在空气里面)。天津大学的高温压电晶体的机电转换系数较国外的高0.025,现用的高温压电晶体的机电转换系数随着温度的升高有一个明显的下降台阶,机电转换系数减小0.02,国外压电晶体(该台阶)出现在140℃、天津大学的压电晶体在160℃左右。这一结果对理解以往声波测井仪器出现的问题(声波幅度随深度增加有一定减小)有一定的帮助。除了该变化外,本实验表明:天津大学研制的高性能高温压电晶体的温度性能可以达到200℃。     

正交偶极子声波测井仪器接收换能器筛选分析

正交偶极子阵列声波测井仪器通常有8组或更多组接收探头，每个接收探头分别由4个结构相同的压电换能器组成，压电换能器阻抗特性参数的一致性将直接影响仪器的性能，对接收换能器进行测试、筛选和配对等是制造和维修仪器声系的一个重要环节。阻抗分析仪常用于测量压电换能器的阻抗特性参数，选择阻抗特性参数相同或者相近的压电换能器组装仪器，可以保证仪器各个接收探头具有较好的一致性，对于提高仪器性能具有重要意义。     

测井用偏心推靠器结构设计

介绍了测井用偏心推靠器的结构。板弹簧产生的贴壁力是影响测井效果的关键参数。以单弹簧偏心推靠器为例,计算了板弹簧厚度与贴壁力的对应值,可为偏心推靠器板弹簧的设计提供参考。为提高推靠效果,建议在水平井中采用双弹簧偏心推靠器。     

SBT声波测井换能器分析

SBT声波测井仪器的换能器是声波测井仪器的关键部件，其设计和制作过程均需要针对具体的应用条件和环境，结合偏心声源激发的声波环绕井壁的传播规律，设计相应的频率和激发方式。在制作过程中，需要解决如下关键问题：压电片的外形及其几何尺寸的设计与选择、换能器结构及其相应的机械振动模态分析、压电片电特征的估计和测量、压电片的配对、电极表面的处理、粘接材料的选择、粘接工艺等。     

正交偶极子横波探头实验

正交偶极子横波发射探头是正交偶极子声波测井的关键部件。其发射的声波能否满足偶极子声波测井的要求是探头制作的关键。由于正交偶极子发射探头所使用的压电片子比较多，在空间有一定的分布，所以，如何检测压电片子，使其最终满足偶极子探头发射的要求是探头研究和生产的关键环节。文章用实验的方法对其进行了研究。通过测量国产探头所激发的圆周方向声场及其在空间的频率分布发现：在现有的激发方式下，可以用该探头得到主频率为500kHz-800kHz的振动成分。该频率成分随方位角改变。     

地球物理测井高分辨率处理技术

鉴于目前的高分辨率地球物理测井技术存在较严重的局限性,本文提出了一种基于分辨率信息熵的地球物理测井高分辨率的处理技术。     

CSCD补偿密度随钻测井仪研制

从补偿密度随钻测井仪CSCD的测井原理入手,介绍了仪器机械结构,阐述了经地层散射后伽马射线的探测、信号放大、采集及处理电路的实现和井下程序控制流程。在实钻环境中仪器受到冲击、振动、磨损和泥浆冲刷等作用,为确保放射源工作的安全,采用美国QSA公司随钻测井专用源;设计研发了双保险侧壁安装式源仓结构。由于仪器不能时刻贴井壁测量,为消除泥浆间隙带来的影响,提出适合随钻密度测井的刻度方法。2支补偿密度随钻测井仪在台2标准井完成了现场测试。试验结果表明,2支仪器工作一致性良好,测井曲线准确,符合当地地层岩性变化规律。     

HB97型大晶体自然伽马测井仪及其应用

为了克服自然伽马侧井时,由于统计起伏所造成的测量曲线重复性误差而设计制造ＨＢ９７型测井仪该仪器还具有结构简单,设计精巧,集成度高等诸多优点。文章着重介绍仪器的设计思想、特点及应用效果。     

钻具振动录井技术在苏丹钻井工程中的应用

针对钻具振动录井应用研究尚显不足的现状,概括介绍了钻具振动产生的原因、机理及其对录井技术应用的意义,阐述了钻具振动分析系统如何通过对电扭矩、转盘转速、大钩负荷和立管压力等测量信号的实时采集分析,得到振动频次、振动指数等参数,进而对工程、地质异常做出预测,达到减少工程事故、及时判断地下岩性和地层的目的。结合长城钻探录井公司使用LEAP—Pacemaker综合录井仪,在苏丹6区应用钻具振动录井技术在工程异常、地质异常预报方面取得的经验,对应用中发现的问题和下一步推广使用提出了建议。实践证明,钻具振动录井技术可在综合录井中发挥更大的作用,值得推广使用。     

高分辨率伽马测井处理技术

高分辨率测井方法是目前测井的一个发展方向。新研制的高分辨率自然伽马测井仪器采用软硬件相结合的方法,在降低晶体尺寸的同时,采用新的闪烁晶体探测结构,将同样晶体尺寸的伽马计数率提高一倍,同时利用软件将数据进行深度推移、叠加等处理,将自然伽马测井的分辨率提高到0．3m。