摘要：针对低频超声测井仪声波发射、数据采集及数据传输于一体的控制要求,设计了一种基于DSP+FPGA异构控制技术的新型主控系统。该系统使用DSP作为主控制器,通过CAN总线与井下电缆遥传通信,根据接收的指令产生控制时序,使用有限状态机完成工作流程控制,创新性地采用基于加权马氏距离的健康度评估方法评判仪器工作状态。使用FPGA作为从控制器,采用指令数据通道独立控制方法实时转发控制指令,同步声波激发与采集,实时接收声波数据。采用基于自定义并口双口RAM的协同通信机制完成DSP与FPGA之间的数据传输。采用差分传输技术实现与发射系统、采集系统之间的通信。测试表明:该主控系统通信误码率低,控制实时性高,状态评估准确,具备声波发射、数据采集及数据传输一体化控制能力,满足低频超声测井仪控制要求。

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：为实现新型带原位测量功能的取心器井下取心及原位测量的任务,设计了取心器液压控制系统。该系统设计了新型的切换模块液压回路,增加安全阀、双向节流阀、叠加式溢流阀,使切换液压缸入口压力平稳,避免了振荡现象。对钻进控制阀的静、动态特性进行了分析,并基于AMESim建立液压系统的仿真模型。仿真结果表明:钻进液压缸在0~10 s移动0.028 m,23~50 s移动0.15 m,切换回路液压缸输入压力稳定在1.68 MPa,流量9.50 L/min,无压力波动,活塞杆移动平稳。因此,验证了液压系统设计的合理性和可靠性。

摘要：为落实数字化转型战略,打造新一代中国石油集团测井有限公司CPLog测井品牌,开展异地协同设计平台开发。基于西门子公司Teamcenter软件管理产品数据和研发过程,实现产品设计开发、产品数据集中管理和研发项目管控,建立统一的数据源和技术标准。通过异地协同设计平台信息安全体系建设、数据协同运行、设计管理系统、质量管理系统、异地协同项目管理系统、科研成果管理系统等,实施“平台+项目”的科研模式,建全机械和电子设计流程,促进科研技术集成与共享,推进测井装备数字化、自动化、智能化发展进程,加速产品迭代及成果转化速度。

摘要：针对由多个工厂协同供应的客户需求,企业会在工厂和客户之间构建配送中心以方便订单配送。考虑到这样的三级供应网包含多条运输路径,且每条路径都存在运输中断风险,整个供应网的运输可靠性将面临挑战。为了缓解运输中断对订单配送的影响,有必要研究多源协同供应的三级供应网可靠选址路径集成优化问题。在有限的设施(工厂、配送中心)能力下,提出了运作成本和运输可靠性的两目标选址路径模型,并设计NSGA-II求解模型。以北京和天津为中心构建三级供应网作为算例,确定最优设施位置和配送方案,验证模型的有效性。对运输中断概率进行灵敏度分析表明,整体小幅度增加候选路径中断概率会大幅度降低整个网络的运输可靠性,且工厂到配送中心的路径是影响可靠性大幅降低的决定路径。

摘要：声波测井换能器是声波测井装备的核心部件,是制约声波测井仪器发展的瓶颈。采用有限元方法对换能器进行数值模拟,通过建立“水域-透声窗-油腔-换能器-骨架”声波测井换能器整机有限元模型,完成不同材料、结构、尺寸条件下的换能器总成声学性能计算对比分析,优化换能器设计及详细结构参数,可得到性能更优的安装骨架结构、声辐射效果更优的透声窗材料与尺寸,解决以往模型计算误差问题,大幅提升数值模拟有效性。通过开展换能器声学性能实验室测试与勘探井现场试验,验证设计效果。研究结果表明,通过换能器整机有限元模型多物理场耦合数值模拟,系统研究和分析换能器的声学性能、材料和工艺,可减少原型测试的原型数量和测试次数,进行设计迭代优化,形成最终设计方案,为换能器研制提供理论依据和技术指导。

摘要：测井是开采石油天然气等化石能源不可或缺的重要工序,测井作业集技术性、风险性、工程性于一体,需要大规模高效稳定的装备支撑保障。依托测井装备唯一识别代码,开展涵盖石油测井装备基础信息、运行管理、维保管理等方面的信息化系统开发,同时开展提高测井装备利用效率以及优化测井装备管理模式研究。

摘要：工装夹具是在生产加工时对工件进行快速紧固、定位的工具总称。在工艺工具制造中应用工装夹具,有效保证工件加工精度和互换性,降低对工人技术水平的要求,缩短工人装卸工件时间,降低工人劳动强度;便于工人劳动生产,提升劳动效率的同时节约生产成本,扩展机床加工范围,提升机床加工能力。

摘要：为降低井眼环境对脉冲中子俘获测井的影响,提高脉冲中子测井功能兼容性。基于蒙特卡罗方法,通过对比双脉冲时序与多脉冲时序条件下脉冲中子俘获测井响应特征,对脉冲中子俘获测井脉冲时序进行优化设计,为一体化核测井仪器研发及应用奠定基础。研究结果表明:双脉冲时序和多脉冲时序下时间谱均能准确地计算地层俘获截面,受井眼流体的影响较小;双脉冲时序下的测井响应具有更低的统计误差、更快的测速,并且更易实现;多脉冲时序更易获取非弹性伽马计数率;对于不同测井参数单独测量时推荐使用双脉冲时序进行脉冲中子俘获测量,对于不同测井参数同时测量的一体化核测井仪器推荐使用多脉冲时序。

摘要：探头壳体是岩性密度测井仪的核心部件。在测井作业中,探头壳体与油井井壁摩擦形成表面磨损,当磨损达到设计极限时,会造成探头壳体整体失效。针对该问题,提出一种岩性密度测井仪分体式探头壳体的结构设计方案,对耐磨护壳的表面处理和连接方式等方面进行改进,提出了最优表面处理的选用方法及连接螺钉强度计算的经验公式。对新设计的分体式探头壳体进行了高温高压试验,以及加速度为29.4 m/s2的冲击试验和频率为10~200 Hz的振动试验。试验结果表明,该设计完全满足探头壳体的技术要求,有效地解决了岩性密度测井仪探头壳体磨损后不可修复的问题,延长了部件的工作寿命,探头壳体的维修效率提高92.3%,维修成本降低80%。