本文主要研究内容
作者文荣辉（2019）在《过钻具多极子阵列声波测井仪主控电路的设计与实现》一文中研究指出：多极子声波测井是一种常用的地球物理测井方法,用于进行地下的储层识别、地层各向异性分析、储层压裂评价等。但国内外各大油田为了提高油气采收效率,开始大量采用大斜井和水平井开采技术,导致常规的电缆多极子阵列声波测井仪器无法进行有效的测量。因此,研究开发一支具有自主知识产权且适用于大斜井和水平井的过钻具多极子阵列声波测井仪具有重要的工程实际意义。本文根据过钻具多极子阵列声波测井仪的工程应用需求,分析了井下主控电路的基本功能和工作模式,提出了基于“FPGA+DSP”结构的井下主控电路设计方案。根据井下声波数据实时存储的需求,采用了基于Nand Flash的16GBytes井下数据存储方案。针对主控电路与声波采集条带进行数据传输时对传输速率和抗干扰性能的要求,设计了4路并行传输的LVDS(低电压差分传输)接口。针对读取海量存储的测井数据时间过长的问题,设计了理论通信速率可达60MB/s的USB接口。在主控电路开发完成后,进行了功能、性能测试。测试结果表明,主控电路能够稳定、可靠地控制声波发射模块和声波采集条带按照预定流程完成声波激发、采集、存储和数据读取的工作。本文主要创新点在于:1.高度功能集成。基于“FPGA+DSP”结构,将过钻具测井所需的主控、处理、存储和读取的全部功能设计实现在一块宽度为40mm、长度为300mm的PCB上,满足了过钻具多极子阵列声波测井对主控电路多功能、小型化的要求。2.井下大容量存储。设计并实现了基于Nand Flash的井下大容量数据存储器,提供了仪器连续7小时测井数据的存储空间,存储芯片未做特殊封装前工作温度达125℃,封装后工作温度可达160℃,满足了井下存储式多极子阵列声波测井的需求。3.新增设计了USB2.0通信接口。为了缩短仪器上提后在地面读取测井数据的时间,设计并实现了仪器的USB2.0通信接口,其速率达到了20MB/s,相比常规RS-232接口而言,传输速率提高了近1400倍,提高了仪器的工作效率。综上,本文的研究工作根据工程实际需求,设计并实现了井下主控电路,解决了过钻具多极子阵列声波测井仪器的关键技术难题,为过钻具多极子阵列声波测井仪的研制提供了可行的解决方案,对其它存储式测井仪器的研制具有参考价值。
Abstract
duo ji zi sheng bo ce jing shi yi chong chang yong de de qiu wu li ce jing fang fa ,yong yu jin hang de xia de chu ceng shi bie 、de ceng ge xiang yi xing fen xi 、chu ceng ya lie ping jia deng 。dan guo nei wai ge da you tian wei le di gao you qi cai shou xiao lv ,kai shi da liang cai yong da xie jing he shui ping jing kai cai ji shu ,dao zhi chang gui de dian lan duo ji zi zhen lie sheng bo ce jing yi qi mo fa jin hang you xiao de ce liang 。yin ci ,yan jiu kai fa yi zhi ju you zi zhu zhi shi chan quan ju kuo yong yu da xie jing he shui ping jing de guo zuan ju duo ji zi zhen lie sheng bo ce jing yi ju you chong yao de gong cheng shi ji yi yi 。ben wen gen ju guo zuan ju duo ji zi zhen lie sheng bo ce jing yi de gong cheng ying yong xu qiu ,fen xi le jing xia zhu kong dian lu de ji ben gong neng he gong zuo mo shi ,di chu le ji yu “FPGA+DSP”jie gou de jing xia zhu kong dian lu she ji fang an 。gen ju jing xia sheng bo shu ju shi shi cun chu de xu qiu ,cai yong le ji yu Nand Flashde 16GBytesjing xia shu ju cun chu fang an 。zhen dui zhu kong dian lu yu sheng bo cai ji tiao dai jin hang shu ju chuan shu shi dui chuan shu su lv he kang gan rao xing neng de yao qiu ,she ji le 4lu bing hang chuan shu de LVDS(di dian ya cha fen chuan shu )jie kou 。zhen dui dou qu hai liang cun chu de ce jing shu ju shi jian guo chang de wen ti ,she ji le li lun tong xin su lv ke da 60MB/sde USBjie kou 。zai zhu kong dian lu kai fa wan cheng hou ,jin hang le gong neng 、xing neng ce shi 。ce shi jie guo biao ming ,zhu kong dian lu neng gou wen ding 、ke kao de kong zhi sheng bo fa she mo kuai he sheng bo cai ji tiao dai an zhao yu ding liu cheng wan cheng sheng bo ji fa 、cai ji 、cun chu he shu ju dou qu de gong zuo 。ben wen zhu yao chuang xin dian zai yu :1.gao du gong neng ji cheng 。ji yu “FPGA+DSP”jie gou ,jiang guo zuan ju ce jing suo xu de zhu kong 、chu li 、cun chu he dou qu de quan bu gong neng she ji shi xian zai yi kuai kuan du wei 40mm、chang du wei 300mmde PCBshang ,man zu le guo zuan ju duo ji zi zhen lie sheng bo ce jing dui zhu kong dian lu duo gong neng 、xiao xing hua de yao qiu 。2.jing xia da rong liang cun chu 。she ji bing shi xian le ji yu Nand Flashde jing xia da rong liang shu ju cun chu qi ,di gong le yi qi lian xu 7xiao shi ce jing shu ju de cun chu kong jian ,cun chu xin pian wei zuo te shu feng zhuang qian gong zuo wen du da 125℃,feng zhuang hou gong zuo wen du ke da 160℃,man zu le jing xia cun chu shi duo ji zi zhen lie sheng bo ce jing de xu qiu 。3.xin zeng she ji le USB2.0tong xin jie kou 。wei le su duan yi qi shang di hou zai de mian dou qu ce jing shu ju de shi jian ,she ji bing shi xian le yi qi de USB2.0tong xin jie kou ,ji su lv da dao le 20MB/s,xiang bi chang gui RS-232jie kou er yan ,chuan shu su lv di gao le jin 1400bei ,di gao le yi qi de gong zuo xiao lv 。zeng shang ,ben wen de yan jiu gong zuo gen ju gong cheng shi ji xu qiu ,she ji bing shi xian le jing xia zhu kong dian lu ,jie jue le guo zuan ju duo ji zi zhen lie sheng bo ce jing yi qi de guan jian ji shu nan ti ,wei guo zuan ju duo ji zi zhen lie sheng bo ce jing yi de yan zhi di gong le ke hang de jie jue fang an ,dui ji ta cun chu shi ce jing yi qi de yan zhi ju you can kao jia zhi 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自长江大学的文荣辉，发表于刊物长江大学2019-09-04论文，是一篇关于过钻具测井论文,主控电路论文,长江大学2019-09-04论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自长江大学2019-09-04论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：过钻具测井论文; 主控电路论文; 长江大学2019-09-04论文;