摘要：单极子探测器是声波测井仪器常用的探测器,其性能直接影响声波测井的数据质量。通过数值模拟建立“水域-透声窗-压电陶瓷圆管-油腔-骨架”模型,计算了探测器在多物理场耦合作用下的振动和辐射特性,重点研究了不同结构参数调整对探测器声学性能的影响,得到性能更优的单极子探测器尺寸参数和更合适的透声窗材料。结果表明,单极子探测器的声学性能受压电陶瓷圆管厚度和内径变化影响较大,对压电陶瓷圆管高度变化不敏感;在一定范围内增大内侧油腔体积能够提升探测器灵敏度;2 mm厚度的玻璃钢具有良好的透声效果,同时兼具一定的力学性能,是作为探测器透声窗的合适选择。研究对单极子声波测井探测器的优化具有指导意义。

摘要：中子管是可控中子源测井仪的核心部件,其工作的稳定性、耐高温、中子产额等指标对仪器的工作性能有重要影响。目前,随着深地探测的发展,应用于石油测井的中子管中子产额、耐高温性能、寿命、工作稳定性均有待提升。从结构、材料、制造工艺三方面,对自成靶中子管进行优化设计,进一步降低功耗,提高工作时间。通过耐高温、寿命和中子产额三项指标对外径为25 mm的ENT2465样管进行了性能评估测试,将样管置于中子实验测试平台的油槽内,连接激励线缆,记录样管工作过程中的温度、累计工作时间、中子产额、靶压、靶流和阳极电流。结果表明:在靶压为80 kV、靶流小于60μA条件下,该样管累计使用寿命超过了1000 h,其中175℃下连续工作时间持续23 h、累计工作超过500 h,室温下连续工作时间持续36 h。在相同靶压、靶流条件下,1000 h后中子产额仅下降5.3%。

摘要：随钻测井系统中需要采用大功率涡轮发电机为井下系统提供动力电源。目前采用的大功率电源采用整流稳压来实现,整流后直流电压随泥浆转速的升高而升高,但是其稳压模块一般在有限区间内使用,因此通常采用多种叶导轮组合,在实际作业中需要根据作业井场泥浆泵的排量范围调整不同的叶导轮组合以改变泥浆在叶轮上的流量进而使直流转换模块满足其区间要求。本文通过理论分析与仿真计算,应用PID闭环控制模型,完成了基于PWM调制的稳压电源模型设计,分析了其在60-150Vrms交流电压输入时的主动控制整流特性、转换效率及负载调整响应时间等几方面的特性。研究结果表面,该稳压电源可实现宽范围交流输入时的主动整流,确保总线电压始终满足设计要求且效率较高、负载适应性好。因此,基于该稳压电源,可实现一套叶导轮组合满足不同泥浆排量范围下的宽范围交流电输入的作业需求,提高在不同作业环境下的适用性。

摘要：随着水平井钻完井技术的进步和规模化应用,过钻具存储式测井技术因其作业的高效性、安全性得以迅速发展,已经成为水平井的主体测井技术。测井仪器通过钻具水眼下入井底进行测井的特殊工艺和声波仪器的特殊结构,使得过钻具声波仪器在水平井测井中出现了新问题、新挑战。针对过钻具存储式声波仪器在现场应用中出现时差测量误差的各种现象进行总结,针对这些问题进行正演数值模拟和实验室物理模拟试验,明确了时差测量误差来源于在水平井和大斜度井仪器接收阵列与井壁不平行。提出了相应的仪器设计优化方案和基于杠杆原理的动态平衡施工工艺优化方案,并通过现场试验验证了优化方案的效果。可为过钻具声波测井仪器的研发和测量影响因素分析提供参考,对过钻具系统的推广应用和技术发展有重要的意义。

摘要：为解决声波测井曲线缺失或失真问题,使用传统方法重构测井曲线时,往往导致测井曲线精度不够。深度学习具有很强的数据表征能力,但建立模型面临超参数设定的不确定性和时间成本问题。为此,将异步连续减半算法(ASHA)与长短期记忆神经网络(LSTM)模型相结合,设计实现了一种基于超参数优化LSTM的声波测井曲线生成技术,对缺失或失真曲线进行补全。以大庆油田6口井为例,首先通过相关性分析,优选自然伽马、密度、补偿中子曲线作为输入特征量搭建LSTM学习模型,然后采用ASHA对LSTM模型进行超参数调优,并与常见的贝叶斯优化、粒子群优化算法进行时效及精度对比,最后将调优得到的超参数组合应用于LSTM模型,并与多元回归、GRU、BILSTM 3种模型进行对比。该技术的应用结果表明:ASHA算法能更加高效准确地确定模型超参数,节省时间与人力成本,提高建模效率。基于ASHA优化的LSTM模型生成的声波测井曲线精度更高,该技术具有较好的适用性和精确性。

摘要：为了分析制造系统中专用生产结构和柔性生产结构适应的具体市场环境,在考虑经营杠杆的基础上,以预期总利润最大为目标,构建柔性生产策略模型。为了获得两种生产结构下的预期总利润,需要着重研究其最大预期销售量。通过求解柔性生产结构的最大流问题,获得其最大预期销售量。数值模拟发现,随着产品单价的增加,柔性生产结构增加的预期总利润比专用生产结构的多;随着需求分布的离散程度减少,专用生产结构增加的预期总利润比柔性生产结构的多;随着两种生产结构的单位成本系数逐渐增大,柔性生产结构的预期总利润逐渐减小。结果表明:当离散程度较小,单价较低,单位成本系数较大时,制造系统设计为专用生产结构就可以达到总利润最大;当离散程度较大,单价较高,单位成本系数较小时,制造系统设计为柔性生产结构能够增加总利润。

摘要：随着LEAP800测井系统应用,井下仪器的总线速率必须达到兆级以上才能满足新一代的测井仪器大数据量的传输需求。利用以太网技术设计了一种新型的网络化井下仪器总线,该总线具有宽传输带宽、模块化程度高、扩展性强、可远程操控等优点。介绍了井下仪器总线的工作原理,详细描述了总线的硬件及软件设计。试验表明,该设计提高了井下仪器的传输带宽,实现了LEAP800测井系统中大数据量的可靠传输。

摘要：阵列侧向测井仪是目前测井工程中探测与分析复杂地质结构的一大利器。为实现5种不同探测深度的“阵列式”测井,仪器自身需要同时产生5种频率高精度正弦信号。本文对经典坐标旋转数字计算机(CORDIC)算法进行了改进与优化,改进后的算法计算量仅约为经典算法的1/3,大幅减小了DDS信号发生电路的输出时延。通过Modelsim软件仿真验证改进算法的可行性后,使用FPGA芯片编程,搭配DA/C与低通滤波电路,设计实现了一种基于DDS技术的阵列侧向测井仪信号发生电路。仪器外刻度模拟实验表明:搭载该信号发生电路的阵列侧向仪器能够在0.6Ω~100 kΩ电阻范围内保持良好的一致性,5种模式下电阻值实测误差均保持在10%以内,对于中低阻值模拟地层的测量精度达到了3%,较上一代阵列侧向仪器性能有明显提高。

摘要：过钻具偶极声波测井仪能够提供详细的岩石物理数据,评估地层各向异性和裂缝,确定最小应力方向,可满足非常规水平井对压裂设计和优化的市场需求。通过数值模拟计算不同材料、不同结构、不同尺寸、不同边界条件下单极换能器和偶极换能器的声学性能,得到了单极换能器和偶极换能器关键设计参数。通过模拟换能器骨架、油腔和透声窗之间相互耦合作用对能量辐射与频谱的影响,形成了单极换能器和偶极换能器设计方案。通过模拟分析整支仪器在声学压电效应电路的多物理场耦合测井响应,进行了换能器优化设计,完成了数值模拟驱动的仪器设计。研究对于过钻具偶极声波测井仪设计、研发及应用具有指导意义,为加快过钻具测井技术研发与推广提供了技术支持。

摘要：单元分散的Seru生产系统易遭遇多能工短缺的突发状况,为了尽快恢复受损单元的运营能力,需从正常单元调配多能工。针对这种情况,文中研究了考虑未来突发状况下预期调配的多能工初始配置问题。根据初始分配人数和短缺人数,制定预期调配准则,构建以运营效率和预期调配成本为目标的多能工优化配置模型,设计改进的非支配遗传算法(NSGA-Ⅱ)获得Pareto解集。以某个大型电动汽车企业在6个城市构建生产基地为例,确定不同等级多能工的分配决策,验证了文中模型和算法的有效性,并对多能工短缺事件概率进行灵敏度分析。结果表明:多能工短缺事件概率对预期调配成本影响显著,极端追求预期调配成本最低的方案会导致部分多能工闲置,应根据实际情况合理地设定运营效率的下界约束。