[发明专利]微机声速测井自动防跳电路系统

说明书

本发明论及一种带有微机控制的石油地质勘探声速测井自动防跳电路系统。

公众所知，无论怎样的声速测井，关键在于正确无误地捕捉到地层声波信号的首波时间，从而得出准确的声速时差△T的结果。但是由于各种因素的干扰（如：电干扰、机械碰撞干扰等），使时差测量产生跳动，当然，由于首波幅度过小检测不到而产生的周波跳跃也属这一类。这种跳动使记录的时差△T产生跳变异常。为了解决此类问题许多防跳方案相继问世。如：窗口滤波电路、时差比较电路、跟踪延迟电路等等。它们的缺点是电路复杂、硬件多、效果不明显，并且比较窗口值是定值（△W＝20～22微秒），不能根据当时测井实际地层而变动。这样，时差测井曲线的重复性和一致性是难以保证的。美国德莱赛（DRESSER）公司3600系列双发双收（补偿）声速测井仪就是采取这种办法，为了克服上述缺点，西安石油学院屈维章、张家田撰写一篇题为“单板机在声速测井仪的防跳电路中的应用”一文中，系列双发双收声速测井仪硬件电路的基础上，应用Z80-TP801单板机及其软件来完成防跳电路的记数、比较等功能，但是基础数据还是依靠上述电路，仍不准确。上述资料刊登在《测井技术》杂志一九八四年第六期中，其附图刊登在《测井技术》杂志一九七九年第四其增刊上。另外，美国斯仑贝谢（SCHLUMBERGER）公司生产的CSU-D型仪器中，其补偿效能由软件程序完成。其程序复杂，难以掌握。

本发明的目的是提供一种既简单可靠，又易于普通专业人员掌握的防跳电路系统，即在现有的普通双发双收补偿声速测井仪的基础几种具电功能的电路，将接收到的声波信号规范化的准确征声波传播时间的波形，便于检测出准确的声波时差防变，提高测量值的重复性和一致性。

本发明是这样实现的：本发明的微机声速测井自动防跳电路系统除了已有的微机、跟随器、放大器、低电压比较器，首波时间检测电路等以外，还有加装于放大器之前的跟随器之间，受控于下井发射逻辑脉冲的远、近道信号切换电路，连接于放大器之后，并联于低电平比较器，受控于微机跟踪延迟脉冲的鉴别电压自动跟踪电路;连接于鉴别电压自动跟踪电路之后，与首波时间检测电路并联的次波时间检测电路及连于其后的数据传送接口电路

本发所称的“微机声速测井自动防跳电路系统”，其优点在于上述一种电路以及数据传输接口电路是相互有机相连的完整系统，但又可根据不同信号特征要求进行分别引用，与现有技术相比，具有使声速测井时差记录准确、重复性好、稳定性好、电路结构简单、操作方便、容易掌握等优点。正如上文所述，信号输入部分采用远、近道信号自动切换电路后，使两道衰减不同的测井信号各自得到不同的放大倍数，尤其是井径扩大和薄互层较多的井段，不会因远道信号衰减大而检测不到首波时间，使测井曲线记录出现跳变;在选用了信号鉴别电压自动跟踪电路后，不但解决了远道信号人工难以调准鉴别电压的老问题，增强了仪器的防跳能力，使曲线 具有良好的一致性和重复性，而且电路结构简单，操作方便，排除了人为因素对曲线质量的影响;信号首、次波时间检测电路及微机系统的数据传送接口电路的应用，进一步保证了在信号幅度很小，以致有一道信号首波时间检测不到时，可以保证用检测到的信号次波时间完成时差测量，由程序识别输出，再一次防止了测井曲线不应有的跳变。数据传送接口电路的特点在于：保证在较少位数（8位）的数据线上，传送较多的位数（16位）两种不同数据的传送，并不影响测井速度。

附图说明。

图1、远、近道信号自动切换电路方框图;

图2、鉴别电压自动跟踪电路方框图;

图3、信号首、次波时间检测及微机系统的数据接口电路方框图;

图4、远、近道信号自动切换电路图;

图5、远、近道信号自动切换电路工作波形时序图;

图6、信号鉴别电压自动跟踪电路图;

图7、信号鉴别电压自动跟踪电路工作波形时序图;

图8、信号首、次波时间检测及数据传送接口电路图;

图9、信号首、次波时间检测及数据传送接口电路波形时序图。

以下结合附图说明本发明的实施例。