[发明专利]一种单芯电缆测井数据传输的自动增益调节装置及系统

说明书

本发明实施例公开了一种单芯电缆测井数据传输的自动增益调节装置及系统，该装置可以包括钳位电路，一级放大电路、滤波电路、二级放大电路、比较电路、解码电路、深度电路以及控制电路。

技术领域

本发明实施例涉及石油测井技术领域，尤其涉及一种单芯电缆测井数据传输的自动增益调节装置及系统。

背景技术

我国石油生产井已进入中后期，由于腐蚀、地层运动以及大型增产技术的原因，使得套管出现不同程度损伤的情况，因此，需要针对油井的套管进行套损检测。井下仪器所获得的套损检测数据可以通过多种方式上传至地面系统，面对复杂的井下环境，通常使用电缆传输套损检测数据。

目前，常规的测井数据传输采用单芯电缆电力线直流载波技术，该技术采用单芯电缆对井下仪器直流供电的同时，还使用单芯电缆向地面系统传输井下的测井数据，将测井数据信号耦合至直流电。在常规方案中，地面系统使用大范围手动调节信号，依次对测井数据信号进行钳位保护电路、一级信号放大、滤波、二级放大、比较、软件解码等处理。而二级放大和比较处理需要大范围的可调，因此，通常使用两个精密滑动变阻器分别调节放大增益和比较电平。在实际测井现场进行调节过程中，不仅需要匹配不同规格的单芯电缆，而且测井仪器在井下进行测试时环境变化，会对电力线信号传输存在干扰，因此实际调节效率低，耗时长，且信号的误码率只能通过人工判断操作复杂。从而导致地面系统匹配效率低下，无法实时调节信号，造成信号的高误码率，导致信息的错误和丢失，降低了检测套管的效率，进而在油气井开采中增加了因管柱损伤问题所引发的故障和事故及损伤管柱给生产带来的成本和风险。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种单芯电缆测井数据传输的自动增益调节装置及系统；能够快速，准确地匹配系统信号调节，节省套损检测的时间，提高油气井的套损修复的效率，降低更多的风险和经济损失。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种单芯电缆测井数据传输的自动增益调节装置，所述装置包括：钳位电路，一级放大电路、滤波电路、二级放大电路、比较电路、解码电路、深度电路以及控制电路；所述钳位电路，用于对井下检测仪器所检测到的原始信号固定在设定的量程范围内；所述一级放大电路，用于按照设定的放大倍数将钳位电路的输出信号进行放大；所述滤波电路用于滤除经由所述一级放大电路放大后的信号中的低频噪声；所述二级放大电路用于藉由对所述二级放大电路中的增益程控电位器按照设定的程序控制，将经由所述滤波电路滤除低频噪声之后的信号在设定的电压范围内进行调节；所述比较电路，用于藉由对所述比较电路中的比较程控电位器按照设定的程序控制，从经由所述二级放大电路调解完毕后的信号中获取与测井数据有关的信号；所述解码电路将所述与测井数据有关的信号进行解码以输出相应的电平信号，并将所述电平信号传输至所述控制电路；所述深度电路用于通过深度表盘获取井下检测仪器的深度信息，并将所述深度信息传输至所述控制电路；所述控制电路，用于将所述电平信号转换为数字信号后，将所述数字信号以及所述深度信息传输至外部上位机。

第二方面，本发明实施例提供了一种单芯电缆测井数据传输的自动增益调节系统，所述系统包括第一方面所述的单芯电缆测井数据传输的自动增益调节装置；所述系统还包括：井下检测仪器、单芯电缆、USB传输线和上位机；其中，

所述井下检测仪器，用于检测获得原始信号；

所述单芯电缆，用于将所述原始信号传输至所述单芯电缆测井数据传输的自动增益调节装置；

所述USB传输线，用于将所述单芯电缆测井数据传输的自动增益调节装置获得的与测井数据有关的数字信号以及深度信息传输至所述上位机；

所述上位机，用于针对由USB传输线接收到的所述与测井数据有关的数字信号以及深度信息进行处理。