[发明专利]一种基于磁反馈的井间电磁测井信号接收电子系统

摘要

本发明公开了一种基于磁反馈的井间电磁测井信号接收电子系统，包括主控模块、磁传感器模块、线圈状态监测模块、前置放大模块、信号调理模块、A/D转换模块、高精度实时时钟模块以及辅助参数采集模块。本发明中每一个磁传感器模块对应一个主控模块，可在单磁传感模式或多磁传感串行模式下工作。采用磁感应线圈作为磁传感器接收从发射井发射过来的低频电磁波信号，同时从前置放大电路的输出端引出信号驱动与磁感应线圈紧密耦合的反馈线圈，从而引入磁反馈，能有效降低接收磁传感器的噪声水平，增强接收系统识别弱磁信号的能力。本发明中的高精度实时时钟模块，用于精确测量接收信号与发射井中发射信号的相位差，以准确测量地层电导率。

主权项

一种基于磁反馈的井间电磁测井信号接收电子系统，其特征在于，包括主控模块、磁传感器模块、线圈状态监测模块、前置放大模块、信号调理模块、A/D转换模块、高精度实时时钟模块以及辅助参数采集模块，其中：所述主控模块，用于与地面系统进行通讯、接收并处理所述地面系统传来的指令、采集并处理测井数据、接收所述辅助参数采集模块传来的数据以监控所述接收电子系统的工作状态以及控制所述高精度实时时钟模块同步；所述磁传感器模块，包括接收线圈和反馈线圈，用于接收位于发射井中的发射装置发射的通过地层耦合后传播到接收井中的电磁信号，并传送至所述前置放大模块；所述线圈状态监测模块，用于监测所述磁传感器模块中所述接收线圈的温度和磁通量，并将监测结果经所述辅助参数采集模块传送至所述主控模块；所述前置放大模块，用于将所述电磁信号放大一定的倍数，放大后的信号传送至所述信号调理模块；同时将所述放大后的信号反馈到所述磁传感模块中的所述反馈线圈，以调整所述接收线圈的幅频特性；所述信号调理模块，用于对所述前置放大模块放大后的信号进行程控带通滤波，并对滤波后的信号进行二次放大后得到待转换的模拟电信号并传送至所述A/D转换模块；所述A/D转换模块，用于将所述待转换的模拟电信号转换为数字量形成测井数据，并传入所述主控模块中，所述主控模块开辟一定的空间将其存储并上传至所述地面系统；所述高精度实时时钟模块，用于产生高精度的实时时钟，对接收的所述电磁信号与所述发射装置发射的信号进行同步，以精确测量接收的所述电磁信号与所述发射装置发射的信号之间的相位差；以及所述辅助参数采集模块，用于采集所述接收电子系统的直流电压和温度，并将所述线圈状态监测模块的所述监测结果和采集的所述接收电子系统的所述直流电压和所述温度进行通道切换，然后对通道切换的结果进行A/D转换，并将转换结果传送至所述主控模块。