XMAC-III仪器设计优势分析.pdf

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1、石油仪器PETRoLEUMINSTRUMENIS·29·2012年第26卷第5期·仪器设备·XMAC一一Ill仪器设计优势分析冯利军丁进强周彦球赵亚成(大庆钻探工程公司测井公司黑龙江大庆)摘要：文章根据美国贝克休斯公司XMAC—m与XMAC-1I仪器从XMAC声波波形的处理流程：仪器响应预处理分析、地面采集软件预处理分析、解释软件处理分析这三个方面对XMAC-Ⅲ仪器、XMAC一Ⅱ仪器进行对比分析，找到XMAC一Ⅲ仪器测井效果更好的原因优势体现在两个方面：第一个是XMAC一Ⅲ仪器在软地层中，偶极源波形相对于

2、XMAC一1I仪器能更好地抑制干扰波，有效地提取横波；第二个是XMAC一Ⅲ仪器中四极子测量的纵波时差波形中，14kHz的低通滤波器电路有利于硬地层中纵波的提取。关键词：XMAC一11I；XMAC一11；Multisim电路仿真；仪器响应；对比分析中图法分类号：P631．43文献标识码：B文章编号：1004—9134(2012)05—0029—030引言1仪器响应预处理分析通过对比XMAC—III仪器、XMAC—II仪器的硬件XMAC仪器是由美国贝克休斯公司研发的偶极子电路设计，我们知道它们所使用的发射换能

3、器是一样横波测井仪器，由早期的MAC仪器发展到XMAC仪的，发射电路设计也相同，故两者在发射换能器能量器，经历了多次升级。目前国内XMAC仪器最新版的激发上是相同的；接收换能器是一样的，但波形接本是XMAC—III。XMAC-Ill与XMAC—II通过对比，关收预处理电路设计是不同的。波形接收预处理都在键有三点不同：①XMAC接收探头由1678MB升级1678MB／1678MC仪器完成，预处理电路设计的不同到1678MC，前放电路板已经重新设计，地面采集软也导致了仪器性能存在一些差异。波形接收预处理的件采

4、用各自的OCT地面采集程序；②XMAC声波线电路设计框架图如图2所示。路CPU版本由3．0升级到3．1，能够重新通信升级后的1678MC并兼容1678MB。③XMAC-III仪器偶极子在软地层中测量范围更加广泛，由XMAC—II的300～1000gs／feet扩展到300～1200gs／feet。美国贝克休斯公司在官方资料中称XMAC-III测井效果比XMAC—II好，但没有给予原因分析。因此我们需要从XMAC仪器声波波形的整个处理流程进行分析找图2波形接收预处理电路设计框架图原因。每一个处理流程都会对声

5、波波形产生影响，仅对仪器电路分析会“以偏概全”。通过分析，XMAC波形接收预处理电路关键在两个地方设计不一声波波形处理流程如图1所示。样，如图2阴影框所示，偶极源波形、四极子时差波形低通滤波器设计的截止频率有些差异。全波列两者接收设计都一样，没加滤波器；偶极源波形中，XMAC-收的换声III仪器低通滤波器设计的截止频率比XMAC—II仪器能波低，从原先的7K调整到6．8K；四极子时差波形中，器信接号XMAC-II仪器没有采用滤波器，XMAC—III仪器采用了一个截止频率14K的低通滤波器。为了对波形接收图

6、1XMAC仪器声波波形处理流程预处理电路定量分析，通过Multisim8软件对1678第一作者简介：冯利军，男，1980年生，工程师，2004年毕业于长江大学电子信息工程专业，现在大庆钻探工程公司测井公司仪器维修中心成像测井室从事引进仪器维修、仪器研发工作。邮编：163412石油仪器·30·PETR0LEUMINSTRUMENIS2012年10月真井一～一一一一丽l～=一～一～型一一～一㈣一靴。巍㈣舢堪l”㈣一l吣一l一l％一一m一囊一～一一一～一聪一l一帅I蚴m一一蚴m一如一2"_一地豢一㈣一面一蛳例采

7、一㈣集卯9一软9一件预处理分析XMAC-IIIOCT采集程序只有一个，名为j833a；XMAC—IIOCT采集程序有很多，取常用的一个j875h进行对比。通过对比菜单界面，发现两者菜单完全一样。虽然菜单一样，但通过逻辑分析仪分析地面给仪器下发的部分指令内涵是不同的，遵循各自的数据协议格式，因此XMAC声波线路CPU版本由3．0升级到3．1。这意味着OCT程序用错，采集资料将会出现问题且不能用“RDRRELOG”方式解决，所以XMAC—III、XMAC—II仪器必须采用正确的OCT采集程序。通过参数设置菜单

8、，我们知道声波波形经过了哪些“软”处理。声波波形参数设置界面如图3所示。204【7—2．84一U．3j一27．7—26．3126通过幅频响应对比，我们可以得出：偶极源波形处理电路中，1678MB起点增益25dB，l678MC起点增益为26dB，增益差异不明显；从10Hz到3kHz，此时为幅频响应平坦区，两者差异非常小；从3kHz图3OCT声波波形参数设置界面到7．5kHz过渡区，1678MC衰减速度略快于1678通过图3，我们