摘要：针对声波测井技术需求,提出一种基于NIOS软核处理器的多通道相控任意波形激励源设计方案。利用FPGA实现了高效逻辑控制,采用软硬件结合方式设计了具有多重保护功能的功率放大电路。利用高性能MOSFET构建了双极性甩尾控制电路,有效消除了尾波震荡对换能器发射效率的影响。实验结果表明:激励源可产生8通道高压Burst激励信号,且各通道波形种类、个数、幅度、频率等参数均可独立调节。

摘要：为解决首波门槛迟滞比较器提取声波时差受地层介质和测井噪声影响大的问题,提出了基于互相关检测算法的声波时差提取方法。在分析互相关算法理论的基础上,介绍了在FPGA内部采用并行计算和流水线设计方案,在Matlab中对测井声波时差提取模型采用互相关检测算法进行了仿真,并运用实验室模拟声波测井装置对算法进行了验证。仿真和试验结果表明,互相关检测技术可以快速有效地提取测井声波的时差信息,可为随钻声波测井仪器研制提供参考。

摘要：针对八扇区水泥胶结声波测井施工过程中遇到的测井信号干扰问题,论述了超越地面系统PXI总线声波测井模块中声波测井同步脉冲信号前端调理硬件设计以及如何正确识别扇区声波测井同步信号的几种方法,并结合实际应用总结出一种八扇区声波测井同步信号去伪技术,成功地解决了测井信号同步头误识别问题。

摘要：利用施工钻孔资料，进行声波测井，评价坝基岩体质量，是一种较为简单、易行且经济的手段。本文论述了荣经县花滩电站施工阶段用声波测井的方法对坝基岩体质量评价，提出了岩体完整程度。岩体风化程度，岩体卸荷，基坑开挖固结灌浆深度确定原则，标准，为设计采用，经验是成功的。

摘要：随着深水勘探开发不断增长和随钻测井地层评价不断发展，同时由于钻机费用高昂，电缆地层评价常常受限于一次钻杆传送测井，一种用于钻杆传送环境的新单极和交叉偶极声波测井仪已经设计出来，它具有稳固的机械设计，可以使这种声波仪器不仅仅用于仪器串的底部，进行钻杆传送测井或电缆传送测井时，NMR和泵入式地层测仪可以放在本仪器的下部。该仪器用系统方法进行设计，其多数功能可地面调节，使如，每一深度的交叉偶极弯曲条声源的脉冲形状、周期，幅度和频率均可调。同样单极子输出信号幅度也可以地面选择。对每个深度采样点的96条波形数据进行数字化时，采样点数据采样间隔和波形压缩均可选择，通过一个四组合测井系列以每英尺两个采样点采集声波数据，可以实现每个深度采样96条波形，测井速度接近1800ft/h(30ft/min）。各种地导的事例证实这种仪器在获取单极P波数据、单极折射横波数据、交叉偶极弯曲波慢度和地层各向异性特征方面的能力，实例中包括了下面几种代表性地层：孔隙度接近零的碳酸岩盐地层，其折射横波时差和弯曲波时差小于100μs/ft。 孔隙可塑的墨西哥湾砂岩和页岩，其弯曲波传播时间可超过700μs/ft。天然裂缝地层，可通过交叉偶极弯曲波时差探测到，并可由裸眼井成像资料证实。

摘要：通过两个滑坡勘查应用实例，论述了声波测井技术在确定滑坡滑动面中的实用性和准确性。由于滑动面上部和下部组成物质在结构、岩性等方面存在着较大的差异，导致声波测井曲线在滑动面位置产生异常跃变现象。利用异常跃变特征点，可准确判定滑面埋深及滑带厚度。本文还分析了利用声波测井曲线判定滑面的效果及精度，并与钻探方法判定滑面的效果和精度进行了对比。结合地层岩性、钻孔孔径以及孔内是否出现缩径、塌孔等问题，对两种方法取得结果之间的差异，进行了综合分析和修正。经后期治理工程验证，声波测井判定滑面位置准确可靠。

摘要：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。

摘要：声波测井是获得井眼附近地层参数的重要测井方法之一。然而许多钻井中存在着极端扩径情况,这对声波测井数据有一定的影响,因此有必要对声波测井数据作环境校正。已经证明声波测井极端扩径校正算法可以有效地校正因井径不规则产生的对声波测井数据的影响。然而该方法在计算机运行的过程中暴露出数据占用空间大、运行时间较长等弊端,无法满足测井解释工作现场快速处理的要求。针对声波反演校正算法的这些弊端,通过对声波测井极端扩径反演校正算法的研究,根据CUDA并行计算适合大规模重复计算的特点,设计了声波反演校正算法的CUDA并行算法。在搭建的CUDA编程平台上,实现了声波测井极端扩径校正算法的并行计算。通过对实际井资料的处理实验发现与串行计算相比,CUDA并行计算在保证精度的基础上处理200米井数据所用时间可降低30%。因此从计算结果和计算时间上说明声波测井极端扩径校正算法适合在CUDA上并行计算。

摘要：为了提升生产测井地面装备技术水平,基于超越地面系统进行了八扇区水泥胶结声波测井模块化设计。模块设计主要包括硬件和软件两部分。在模块化设计过程中应用16位高速A/D转换器,并采用嵌入式开发技术、FPGA开发技术等,从而使八扇区声波测井仪更好地实现了数据采集、实时处理、数据成像、回放处理及打印等功能,并且现场试验结果表明声波测井模块可以很好地满足八扇区声波测井的需求。

摘要：针对阵列声波测井仪高温、高噪声的作业环境,采用模拟滤波、低噪声设计和优化的布局布线等技术设计阵列声波信号调理电路,以实现波形模式选择、程控增益放大、可选频带带通滤波等功能。为抑制高频噪声干扰以及降低电路自身的噪声影响,本文介绍了低噪声前置预放大电路设计和测试方法。实践表明,该调理电路噪声小,有较强的噪声抑制能力,通道间波形一致性较好,能在高温环境下稳定可靠地工作。