[发明专利]一种核磁共振测井电子线路功能仿真测试装置

说明书

本发明提供一种核磁共振测井电子线路功能仿真测试装置，该装置可以替代核磁测井仪器探头完成电子线路短节的可靠性运行和测试。与实体测井仪器探头相比较具有体积小、参数可调和测试模式可调等性质，可以模拟井下核磁共振探头参数实现电子线路的随时可靠性测试。该装置通过控制选择具有四种测试功能，包括单独激发式测试、有源激发采集测试、可控源激发采集测试和模拟探头测试模式。该装置能够与任意核磁共振测井系统对接实现核磁系统电子线路的功能测试。

技术领域

本发明涉及核磁共振测井技术领域，尤其涉及一种核磁共振测井电子线路功能仿真测试装置。

背景技术

核磁共振测井仪是利用核磁共振原理测量油井周围的地层情况，从而探测地层中与油气特征相关的信息，其主要通过探头形成磁场并采集共振信号，进而根据共振信号对赋存在地层岩石孔隙中的流体进行分析，以直接测量储层流体中氢核的密度，并可将利用核磁共振信号获得的核磁数据直接转换为视含水孔隙度，还可以确定储层中不同流体的存在、含量及流体的相关特性。

核磁共振仪器是随着核磁共振方法的发展和不同的应用背景而发展的。核磁共振仪器的系统组成在功能上可以划分为传感器、电子线路和上位机软件。传感器由磁体和天线组成，磁体产生静磁场B₀来极化样品中的质子；天线用来产生与静磁场方向垂直的交变电磁场B₁(由于工作频率处于射频段范围内被称为射频磁场)，产生核磁共振现象并接收核磁共振信号。电子线路是进行核磁共振测量的基础，主要完成与地面系统的通信、脉冲序列的时序生成、仪器控制命令的生成、激励天线发射射频脉冲和回波信号的放大及采集等。

核磁共振测井电子线路功能仿真测试装置体积小、参数可调和测试模式可调等性质，可以模拟井下核磁共振探头参数实现电子线路的随时可靠性测试。对研究和开发核磁共振测井仪电子线路具有重要的工程意义，可以为产业化核磁共振测井仪电子线路的优化设计提供有利参考；测试电缆及随钻核磁共振测井仪性能，为验证和优化电子线路短节整体性能提供实验平台。

但是现有的核磁测井仪器电子线路，在研制和测试等过程中，没有可提供的探头负载、探头不方便移动和探头参数不易改变的情况下，存在无法进行电子线路系统测试和功能测试的问题。

发明内容

为了克服上述技术问题，本发明提出了一种核磁共振测井电子线路功能仿真测试装置，不仅能用做电子线路部分的输出负载，而且能方便地实现数据采集测试和不同仪器参数和样品成分的测试功能。

本发明的技术方案为：一种核磁共振测井电子线路功能仿真测试装置，包括：核磁共振模拟功能模块，定值调谐电路，天线接口模块，信号发生模块和可控模式接口；

天线接口模块用于与核磁共振测井仪器电子线路对接，核磁共振激励信号从核磁共振测井仪器电子线路发出，经过双绞屏蔽线或航空插针连接到天线接口模块，经过天线接口模块进行噪声抑制进入到定值调谐电路与核磁共振模拟功能模块组成的谐振电路中；

所述核磁共振模拟功能模块能够输出模拟采集信号，信号按照发射激励路径原路返回，首先经过定值调谐电路，再进入天线接口模块，回到核磁共振测井仪器电子线路完成信号采集功能；

信号发生模块一端连接到核磁共振模拟功能模块，另一端连接到可控模式接口，所述可控模式接口与核磁共振测井仪器电子线路连接，用于接收模式控制命令和调整信号发生模块的工作模式。

进一步的，包括：所述的装置参数可调和测试模式可调，通过选择测试模式模拟井下核磁共振探头参数实现电子线路的功能测试和可靠性测试。

进一步的，包括：能够实现高压射频激励负载，同时按照不同模式给出相应的测试信号，所述高压为1000～5000V。

进一步的，定值调谐电路，能够匹配核磁共振模拟功能模块中的负载参数，实现射频信号的谐振功能。

进一步的，天线接口模块，用来与核磁共振测井仪器电子线路对接。