[发明专利]小口径微球形聚焦测井仪

摘要

本发明公开了一种小口径微球形聚焦测井仪，包括外壳、电子线路板、微球极板和极板推靠器，微球极板上的五个电极由内至外分别为主电极A0、泥饼校正电极M0、屏蔽电极A1及监督电极M1和M2，线路板上布设有供电单元、信号测量单元、微处理器和监督电极间电位差采样电路，供电单元包括正弦波发生器、选频滤波器一、加法器、功率放大器一和压控恒流源；信号测量单元包括主电流测量电路和测量M0与M1间电位差的电位差测量电路。本发明电路部分设计合理、仪器外径小、重量轻且操作简便、使用效果好、安全可靠，能解决现有微球形聚焦测井仪存在的电子线路复杂、测井效率低、使用效果较差及因仪器重量大、外径粗无法在小井眼钻井测量等问题。

主权项

一种小口径微球形聚焦测井仪，包括圆柱杆状外壳、电子线路板、微球极板和驱动所述微球极板紧贴井壁的极板推靠器，所述电子线路板安装在圆柱杆状外壳内，所述微球极板安装在所述圆柱杆状外壳下部的极板推靠器托架上；所述微球极板由矩形橡胶板和镶嵌在所述矩形橡胶板上的五个电极(1)组成，五个电极(1)由内至外分别为主电极A0、泥饼校正电极M0、屏蔽电极A1、监督电极M1和监督电极M2，主电极A0为矩形电极且泥饼校正电极M0、屏蔽电极A1、监督电极M1和监督电极M2均为环状电极，所述主电极A0与测井仪的接地电极B相接，其特征在于：所述电子线路板上布设有供电单元、信号测量单元和微处理器以及对监督电极M1和监督电极M2之间的电位差VI0进行实时采集的监督电极间电位差采样电路，所述微处理器通过数据传输端口(2)与布设在地面上的测井数据采集系统相接；所述供电单元包括正弦波发生器(3‑1)、与正弦波发生器(3‑1)相接且输出基准电压信号Vf的选频滤波器一(3‑2)、对基准电压信号Vf和电位差VI0进行叠加的加法器(3‑3)、与加法器(3‑3)相接的功率放大器一(3‑4)以及与所述监督电极间电位差采样电路的输出端相接的压控恒流源(3‑5)，所述功率放大器一(3‑4)的两个输出端分别与主电极A0和屏蔽电极A1相接并相应在主电极A0和屏蔽电极A1之间产生屏蔽电流I1；所述监督电极间电位差采样电路、加法器(3‑3)和功率放大器一(3‑4)组成根据电位差VI0的数值大小对屏蔽电流I1的电流值大小进行相应调整，并将电位差VI0逐渐调整至零的正反馈控制电路；所述压控恒流源(3‑5)与主电极A0相接，所述压控恒流源(3‑5)、主电极A0和接地电极B组成主供电回路，所述主供电回路的回路电流为主电流I0且主电流I0的电流值大小由压控恒流源(3‑5)根据所述监督电极间电位差采样电路输出的电压采样信号进行控制调整；所述选频滤波器一(3‑2)和监督电极间电位差采样电路分别与加法器(3‑3)的两个输入端相接；所述信号测量单元包括对主电流I0进行实时测量的主电流测量电路和对泥饼校正电极M0与监督电极M1之间的电位差V0进行实时测量的电位差测量电路，所述主电流测量电路和电位差测量电路均与所述微处理器相接。