[实用新型]一种三分量感应测井仪的线圈结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及感应测井领域，更具体地说，涉及一种用于三分量感应测井仪的线圈结构。

背景技术

在感应测井领域，传统感应测井仪只通过测量水平地层电阻率求含水/油饱和度。据分析，世界上大约30％油藏存储于低电阻率、低反差的层状泥质砂岩地层中，这种地层在深海浊积层和页岩中广泛存在，此类地层具有宏观电各向异性，水平电阻率主要反映低阻泥岩，通常表现为低阻，垂直电阻率主要反映高阻砂岩，通常表现为高阻，常规感应测井仪器只利用水平电阻率来评价往往会漏估地层含油量，因此可以同时探测地层的水平电阻率、垂直电导率和地层倾角的多分量感应仪器受到了极大的重视。在多分量感应测井技术发展过程中，国外3DEX是阿特拉斯公司2000年推出，仪器采用三正交轴向分离收发线圈结构，仪器长度过长；斯伦贝谢公司2005年推出RtScanner，其三正交线圈共位结构，结构紧凑，但未见其具体线圈系结构。

现有技术中采取了通过柔性PCB板印制电路来实现X/Y向线圈系，该种设计有两个不足之处，一是很难同时使X/Y向线圈达到最佳的直偶对消调试效果，二是温漂效应比较大。此外，一般认为井下测井仪器空间有限，采用螺旋管结构设计三正交线圈系将受限于有限的空间，很难保证足够大的磁力矩，从而不能有效的检测微弱的地层感应信号。

另外，现有的线圈结构无法调节交叉分量的直耦信号，根据实际的电路测量结果，若不调节交叉分量XY、XZ、YX、YZ、ZX、ZY，很可能使得空气中测量信号饱和，无法应用于井下探测，因此设计一种可以调节交叉分量直耦信号的线圈系十分重要，一方面可以解决测量信号饱和，另一方面可以增大可测量信号的动态范围，对于实际应用具有十分显著的作用。

实用新型内容

为了解决以上所述的技术缺陷，本实用新型提供一种三分量感应测井仪的线圈结构，接收线圈骨架一体成型，具有机械强度高的稳定特点，以更精确地使线圈结构进行直耦信号对消。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种三分量感应测井仪的线圈结构，包括共位的接收线圈和发射线圈，其中：

接收线圈包括各自沿接收线圈骨架上的刻槽绕制的轴向(Z向)线圈和两组共面线圈，两组共面线圈分别绕制在接收线圈骨架的两个端面上，每组共面线圈包括X向线圈和Y向线圈，Z向线圈、X向线圈、Y向线圈三个分量线圈共位正交，接收线圈骨架是一体成型结构。

优选地，接收线圈骨架采用聚醚醚铜材料或者陶瓷材料加工而成，绕线为纱包线或者漆包线。

优选地，接收线圈骨架上的刻槽采用环形刻槽或者直线型刻槽。

优选地，发射线圈的结构与接收线圈的结构相同。

本实用新型由于采取以上所述的技术方案，其包括以下优点：

能够在局限的空间里使接收线圈磁矩能达到设计要求，可以很好的检测微弱的地层感应信号；能够方便对X/Y/Z三个方向的线圈系进行独立的直耦对消调试，减小了调试难度，且这种设计可以有效地将直耦信号降低到最小；这种设计温漂效应较小；这种结构也使得仪器更加紧凑，对称绕制方式，可以有效抑制共模干扰，提高仪器信噪比。

附图说明

在此说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示例性的实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制；在附图中：

图1是本实用新型线圈结构实施例中的接收线圈装配示意图；

图2是本实用新型实施例给出的接收线圈的X/Y向线圈断面绕线示意图；

图3、图4是本实用新型实施例的补偿接收直耦对消的连线示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细阐述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的各种方式可以相互组合。

为了描述方便，首先对本实用新型所用术语作如下定义。

正交线圈系：分x、y、z三个方向的正交分量组；每一组分量又包括两个线圈：主接收线圈和补偿接收线圈；因此共有3*2＝6个线圈。

直耦信号对消：由于在接收信号中，直接从发射线圈耦合的信号比地层信号大很多，往往要大一个数量级以上，因此需要根据直耦信号直接耦合的特点将其对消掉。