第一章-電流聚焦測(cè)井儀器解析課件

第一章電流聚焦測(cè)井儀器1.1測(cè)量原理及工作方式1.21229雙側(cè)向測(cè)井儀1.3DLT-E雙側(cè)向測(cè)井儀1.4習(xí)題1第一章電流聚焦測(cè)井儀器1.1測(cè)量原理及工作方式11巖石樣品電阻率的測(cè)量原理1.1.1地層電阻率的測(cè)量原理2巖石樣品電阻率的測(cè)量原理1.1.1地層電阻率的測(cè)量原理22地層電阻率測(cè)量方法：

根據(jù)地層特點(diǎn)和測(cè)量環(huán)境，設(shè)計(jì)探測(cè)電磁場(chǎng)向井內(nèi)供給電流，激發(fā)人工電磁場(chǎng)測(cè)量井下電磁場(chǎng)的分布，求出地層電阻率普通電阻率測(cè)量方法：采用穩(wěn)定電流（有源無(wú)旋場(chǎng)）

歐姆定律：基爾霍夫定律：

divj=0

E=Rj均勻介質(zhì)中的電阻率測(cè)井3地層電阻率測(cè)量方法：E=Rj均勻介質(zhì)中的電阻率測(cè)井33ANM測(cè)量電場(chǎng)中任一點(diǎn)的電位，得到該點(diǎn)處介質(zhì)的電阻率4ANM測(cè)量電場(chǎng)中任一點(diǎn)的電位，得到該點(diǎn)處介質(zhì)的電阻率44電位電極系：電位電極系數(shù)5電位電極系：電位電極系數(shù)55梯度電極系數(shù)梯度電極系：6梯度電極系數(shù)梯度電極系：66電阻率曲線獲得：從井底到井口測(cè)量一條曲線，經(jīng)變化后得到地層的井剖面電阻率。電極系數(shù)測(cè)量電流7電阻率曲線獲得：從井底到井口測(cè)量一條7根據(jù)點(diǎn)電極的電位計(jì)算公式，則測(cè)量電極的電位是鹽水泥漿和膏鹽剖面中由于受泥漿分流的嚴(yán)重影響，普通電阻率測(cè)井無(wú)法定量測(cè)量，因此開(kāi)發(fā)出了電流聚焦測(cè)井。采用電屏蔽方法，使主電流聚焦后水平流入地層，減小了井眼和圍巖影響。電流聚焦測(cè)井的主電流線沿井軸徑向成餅狀流入地層，也稱側(cè)向測(cè)井。側(cè)向測(cè)井儀器是一個(gè)大家族，按構(gòu)成電極系的電極數(shù)目劃分，有三側(cè)向，七側(cè)向、八側(cè)向和九側(cè)向（即雙側(cè)向），按探測(cè)深度劃分有深、淺之分。雙側(cè)向的儀器性能。探測(cè)深度、分層能力、測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍都優(yōu)于三、七側(cè)向，微球形聚焦的探測(cè)特性也比微側(cè)向和鄰近側(cè)向好。目前，理想的側(cè)向測(cè)井組合是雙側(cè)向加微球形聚焦，這種深、中、淺組合可以較準(zhǔn)確地確定地層電阻率、沖洗帶電阻率和侵入帶直徑，這些是計(jì)算地層含油飽和度、判斷地層含油性的重要參數(shù)。側(cè)向電阻率測(cè)井原理8根據(jù)點(diǎn)電極的電位計(jì)算公式，則測(cè)量電極的電位是鹽水泥漿和膏鹽81.1.2側(cè)向測(cè)井儀器測(cè)量原理側(cè)向測(cè)井與普通電阻率測(cè)井的主要區(qū)別是測(cè)量電流（主電流）是被聚焦以流入地層。電極系的主電極A0位于電極系中心，兩端有屏蔽電極A1、A2，呈對(duì)稱排列。三側(cè)向測(cè)井儀結(jié)構(gòu)如下式中 －主電極實(shí)際長(zhǎng)；b－A0與A1或A2之間絕緣環(huán)厚度；L－三側(cè)向電極系長(zhǎng)度；L0－電極視長(zhǎng)度；

－電極系直徑。91.1.2側(cè)向測(cè)井儀器測(cè)量原理側(cè)向測(cè)井與普通電阻率測(cè)井的主9三側(cè)向測(cè)井儀電路原理框圖10三側(cè)向測(cè)井儀電路原理框圖1010主電極A0，屏蔽電極A1、A2，兩對(duì)監(jiān)督電極M1N1和M2N2；Um1＝Un1或Um2＝Un2，使主電流沿水平方向流入地層。四個(gè)參數(shù)來(lái)表示電極系結(jié)構(gòu)和特性：電極系長(zhǎng)度L0，電極距L，分布比S，聚焦系數(shù)q。 七側(cè)向測(cè)井儀結(jié)構(gòu)11主電極A0，屏蔽電極A1、A2，兩對(duì)監(jiān)督電極M1N1和11七側(cè)向測(cè)井儀電路原理框圖12七側(cè)向測(cè)井儀電路原理框圖1212

斯侖貝謝公司1972年研制成功。（雙側(cè)向可同時(shí)獲得深、淺兩條電阻率曲線的側(cè)向測(cè)井儀）雙側(cè)向電極系由9個(gè)電極組成，第二屏蔽電極A1’、A2’有著雙重的作用。雙側(cè)向中采用了由跟蹤屏流來(lái)產(chǎn)生主電流，或由跟蹤主電流來(lái)產(chǎn)生屏流。R0＝R＋Rm＋Rmc＋Ri＋Rt十Ru雙側(cè)向測(cè)井儀結(jié)構(gòu)13斯侖貝謝公司1972年研制成功。（雙側(cè)向可同時(shí)獲得131.1.3側(cè)向測(cè)井儀器工作方式恒流式保持主電流恒定，測(cè)量主電極（通常用監(jiān)督電極M1或M2代替）至遠(yuǎn)處電極N之間的電位差。地層的電阻率越高測(cè)量電壓信號(hào)越大，相對(duì)測(cè)量誤差越小，適于對(duì)高阻地層的測(cè)量。電路簡(jiǎn)單，測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍小。恒壓式

保持主電極電位恒定，測(cè)量主電流。地層的電阻率越低測(cè)量電流信號(hào)越大，相對(duì)測(cè)量誤差越小，適于對(duì)低阻地層的測(cè)量。電路簡(jiǎn)單，測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍小。自由式

電流和電壓按一定規(guī)律浮動(dòng)，同時(shí)測(cè)量電流、電壓兩個(gè)量，因此可以得到較寬的測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍。測(cè)量、控制電路較復(fù)雜。恒功率式或可控功率式

測(cè)量過(guò)程中使最高和最低電阻率的兩個(gè)極點(diǎn)保持功率（IU乘積）不變，讓測(cè)量電壓和電流保持在儀器可測(cè)量的范圍之內(nèi)（不被限幅）。比自由式儀器有更寬的測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍。141.1.3側(cè)向測(cè)井儀器工作方式恒流式14141.21229雙側(cè)向測(cè)井儀1.2.1儀器工作原理1.2.2主要電路分析1.2.3儀器刻度和校驗(yàn)151.21229雙側(cè)向測(cè)井儀1.2.1儀器工作原理15151.2.1儀器工作原理Atlas公司1229雙側(cè)向測(cè)井儀的特點(diǎn)是：頻分供電式，深、淺側(cè)向供電頻率分別為32Hz和128Hz系統(tǒng)激勵(lì)為屏流主動(dòng)式可與自然伽馬、聲波、微側(cè)向組合測(cè)井采用了數(shù)字編碼傳輸1229雙側(cè)向測(cè)井儀主要由：

深側(cè)向屏流源（B框部分）

淺側(cè)向屏流源（C框部分）平衡放大混合電路（A框部分）深、淺側(cè)向電壓檢測(cè)電路（D框部分）

深、淺側(cè)向電流檢測(cè)電路（E框部分）

控制信號(hào)發(fā)生器（F框部分）

直流穩(wěn)壓電源等七個(gè)部分組成。161.2.1儀器工作原理Atlas公司1229雙側(cè)向測(cè)井儀的16Atlas1229雙側(cè)向儀器電路原理框圖U1、U2為固定參考電平，用于主控屏流大小17Atlas1229雙側(cè)向儀器電路原理框圖U1、U2為固定參考17有源BPF斬波式調(diào)制放大器功率放大器深側(cè)向屏流源（VCIS）輸出信號(hào)幅度由U2D控制，頻率有FD控制。使電流、電壓均適中。調(diào)節(jié)過(guò)程：（僅含深側(cè)向率）深側(cè)向電壓18有源BPF斬波式調(diào)制放大器功率放大器深側(cè)向屏流源（VCIS）18功率放大器有源BPF斬波式調(diào)制放大器淺側(cè)向屏流源（VCVS）CUs上升，Is少降些，二者均適中。調(diào)節(jié)過(guò)程：（僅含淺側(cè)向率）淺側(cè)向電壓19功率放大器有源BPF斬波式調(diào)制放大器淺側(cè)向屏流源（VCVS）19功率放大有源BPF儀器放大器平衡放大混合集成電路（VCVS）產(chǎn)生主電極電流I0A（包含深淺兩頻率）20功率放大有源BPF儀器放大器平衡放大混合集成電路（VCVS）20深、淺側(cè)向電壓檢測(cè)電路相敏檢波濾波淺濾波包含三套相敏檢波+濾波電路，一個(gè)儀表放大及一個(gè)前置放大電路。深側(cè)向差動(dòng)放大淺側(cè)向前置放大去控制屏流輸出21深、淺側(cè)向電壓檢測(cè)電路相敏檢波濾波淺濾波包含三套相敏檢波+濾21深、淺側(cè)向電流檢測(cè)電路電流采樣22深、淺側(cè)向電流檢測(cè)電路電流采樣22221.2.2主要電路分析斬波式調(diào)制放大器有源帶通濾波器功率放大器平衡放大電路：高輸入阻抗差動(dòng)放大器相敏檢波器231.2.2主要電路分析斬波式調(diào)制放大器2323斬波式調(diào)制放大器當(dāng)13、14端為高電平，11、12端為低電平時(shí)，它的1、3端跟2、4、6、8端接通，而5、7端懸空：當(dāng)13、14端為低電平，11、12端為高電平時(shí)，它的1、3端懸空，而5、7端跟2、4、6、8端接通。

24斬波式調(diào)制放大器當(dāng)13、14端為高電平，11、12端為低電平24節(jié)點(diǎn)聯(lián)立方程：簡(jiǎn)化后：有源帶通濾波器25節(jié)點(diǎn)聯(lián)立方程：簡(jiǎn)化后：有源帶通濾波器2525恒流輸出功率放大器恒壓輸出功率放大器功率放大器26恒流輸出功率放大器恒壓輸出功率放大器功率放大器2626功率放大有源BPF儀器放大器平衡放大混合電路（主電流電路）27功率放大有源BPF儀器放大器平衡放大混合電路（主電流電路）227全波相敏檢波器全波相敏檢波器等效電路相敏檢波器當(dāng)3、4端為高電平，5、6端為低電平時(shí)，它的14、16端跟9、11、13、15端接通，而10、12端懸空：當(dāng)3、4端為低電平，5、6端為高電平時(shí)，它的14、16端懸空，而10、12端跟9、11、13、15端接通。

28全波相敏檢波器全波相敏檢波器等效電路相敏檢波器當(dāng)3、4端為高281.2.3儀器刻度和校驗(yàn)內(nèi)校驗(yàn)，電路與電極系斷開(kāi)，CAL和ZERO兩擋校驗(yàn)外校驗(yàn)，儀器位于LOG擋，電路與電極系接通，刻度電阻盒連接電極系，可模擬0.01m和0.1m泥漿電阻率時(shí)的1、10、100、1000m地層電阻率。深屏流輸出A0M1’M1A1’深、淺電壓檢測(cè)公共端內(nèi)刻度電零點(diǎn)291.2.3儀器刻度和校驗(yàn)內(nèi)校驗(yàn)，電路與電極系斷開(kāi)，CAL和291.3.1儀器工作原理1.3.2主要電路分析1.3DLT-E雙側(cè)向測(cè)井儀301.3.1儀器工作原理1.3DLT-E雙側(cè)向測(cè)井儀30301.3.1儀器工作原理頻分式（8倍），可控功率（550nW～363μW），測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍寬增加第一屏蔽電極A1、A2的取樣電極A1*、A2*和輔助監(jiān)控回路，改善深側(cè)向屏蔽效果深屏流由計(jì)算機(jī)設(shè)定，地面接口電路提供311.3.1儀器工作原理頻分式（8倍），可控功率（550nW31DLC-LLS原理框圖NDLC-LLD原理框圖BDLC-LLS、LLD原理框圖N加長(zhǎng)電極32DLC-LLS原理框圖NDLC-LLD原理框圖BDLC-LL32內(nèi)刻度電路線路短節(jié)DLC電路原理框圖33內(nèi)刻度電路線路短節(jié)DLC電路原理框圖3333數(shù)字、遙測(cè)接口電路測(cè)量電路主監(jiān)控回路輔助監(jiān)控回路相位參考電路280Hz電流源、指數(shù)調(diào)制器1.3.2主要電路分析34數(shù)字、遙測(cè)接口電路1.3.2主要電路分析3434數(shù)字接口是一由多路開(kāi)關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換器等組成的井下數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，將雙側(cè)向和微球形聚焦組合獲得的9個(gè)模擬測(cè)量數(shù)據(jù)量化后由電纜通訊控制電路CCC送到地面CSU系統(tǒng)處理數(shù)字電路接口框圖35數(shù)字接口是一由多路開(kāi)關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換器等組成的井下數(shù)據(jù)采集系35CCS是CSU系統(tǒng)早期的全雙工數(shù)據(jù)遙測(cè)接口，速率100（下行20+上行80）kbps。CCS由地面的LCM和井下的CCC兩部分組成。CCC接收和譯碼由地面發(fā)來(lái)的指令，并將井下測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送至地面。遙測(cè)電路接口框圖36CCS是CSU系統(tǒng)早期的全雙工數(shù)據(jù)遙測(cè)接口，速率100（下36無(wú)變壓器PSD有源BPF測(cè)量/刻度開(kāi)關(guān)(當(dāng)前為刻度檔位)寬帶放大器DLT-E共有五個(gè)測(cè)量電路，分別測(cè)量深、淺電壓，格羅寧根電壓U0G和深、淺電流，這些電路結(jié)構(gòu)相同但電路參數(shù)不同U0D、U0S測(cè)量電路圖信號(hào)37無(wú)變壓器PSD有源BPF測(cè)量/刻度開(kāi)關(guān)寬帶放大器DLT-E37主監(jiān)控回路通過(guò)取樣監(jiān)督電極M1和M1’之間電位差來(lái)控制主電流I0D、I0S的大小，實(shí)現(xiàn)主電流聚焦進(jìn)入地層加法器+互補(bǔ)功率放大器輸出深、淺高Q值BPF主監(jiān)控回路電路信號(hào)38主監(jiān)控回路通過(guò)取樣監(jiān)督電極M1和M1’之間電位差來(lái)控制主電38輔助監(jiān)督回路取樣A1*和A1’之間的35Hz深屏蔽信號(hào)，通過(guò)對(duì)流過(guò)A1電極的深屏流的控制使A1’和A1*電極對(duì)深屏蔽電位近似相等。深高Q值BPF互補(bǔ)功率放大器輔助監(jiān)控回路電路39輔助監(jiān)督回路取樣A1*和A1’之間的35Hz深屏蔽信號(hào)，通39相位參考電路將深、淺側(cè)向正弦波電流非線性放大至+12VCMOS邏輯電平后作為PDS電子開(kāi)關(guān)的控制信號(hào)雙向?qū)?shù)放大器（倍程大）積分放大器（用于消除直流偏移）深、淺整型放大器（比較器）相位參考電路35Hz下井信號(hào)差動(dòng)放大器280Hz信號(hào)40相位參考電路將深、淺側(cè)向正弦波電流非線性放大至+12VC40即：280Hz相移式振蕩器指數(shù)調(diào)制器甲類推挽功率放大器280Hz電流源、指數(shù)調(diào)制器電路41即：280Hz相移式振蕩器指數(shù)調(diào)制器甲類推挽功率放大器280411.4習(xí)題1、雙側(cè)向測(cè)井儀有哪四種不同的工作方式？它們各自的優(yōu)缺點(diǎn)式什么？2、1229雙側(cè)向測(cè)井儀器的主電流與屏蔽電流是如何平衡的？3、試看圖推導(dǎo)一階低通濾波器的傳遞函數(shù)，并描述其功能。4、試看圖分析恒流式三側(cè)向測(cè)井儀器的工作原理。5、試看圖分析1229雙側(cè)向測(cè)井儀器中的平衡放大混合電路工作原理。6、試看圖分析1229雙側(cè)向測(cè)井儀器中的電流測(cè)量道電路工作原理。7、試看圖分析1229雙側(cè)向測(cè)井儀器中的電壓測(cè)量道電路工作原理。8、試分析1229儀器中全波相敏檢波電路工作原理。9、試分析1229儀器中斬波調(diào)制放大器工作原理。10、試分析1229儀器中帶通有源濾波器工作原理。421.4習(xí)題1、雙側(cè)向測(cè)井儀有哪四種不同的工作方式？它們各自42第一章電流聚焦測(cè)井儀器1.1測(cè)量原理及工作方式1.21229雙側(cè)向測(cè)井儀1.3DLT-E雙側(cè)向測(cè)井儀1.4習(xí)題43第一章電流聚焦測(cè)井儀器1.1測(cè)量原理及工作方式143巖石樣品電阻率的測(cè)量原理1.1.1地層電阻率的測(cè)量原理44巖石樣品電阻率的測(cè)量原理1.1.1地層電阻率的測(cè)量原理244地層電阻率測(cè)量方法：

根據(jù)地層特點(diǎn)和測(cè)量環(huán)境，設(shè)計(jì)探測(cè)電磁場(chǎng)向井內(nèi)供給電流，激發(fā)人工電磁場(chǎng)測(cè)量井下電磁場(chǎng)的分布，求出地層電阻率普通電阻率測(cè)量方法：采用穩(wěn)定電流（有源無(wú)旋場(chǎng)）

歐姆定律：基爾霍夫定律：

divj=0

E=Rj均勻介質(zhì)中的電阻率測(cè)井45地層電阻率測(cè)量方法：E=Rj均勻介質(zhì)中的電阻率測(cè)井345ANM測(cè)量電場(chǎng)中任一點(diǎn)的電位，得到該點(diǎn)處介質(zhì)的電阻率46ANM測(cè)量電場(chǎng)中任一點(diǎn)的電位，得到該點(diǎn)處介質(zhì)的電阻率446電位電極系：電位電極系數(shù)47電位電極系：電位電極系數(shù)547梯度電極系數(shù)梯度電極系：48梯度電極系數(shù)梯度電極系：648電阻率曲線獲得：從井底到井口測(cè)量一條曲線，經(jīng)變化后得到地層的井剖面電阻率。電極系數(shù)測(cè)量電流49電阻率曲線獲得：從井底到井口測(cè)量一條49根據(jù)點(diǎn)電極的電位計(jì)算公式，則測(cè)量電極的電位是鹽水泥漿和膏鹽剖面中由于受泥漿分流的嚴(yán)重影響，普通電阻率測(cè)井無(wú)法定量測(cè)量，因此開(kāi)發(fā)出了電流聚焦測(cè)井。采用電屏蔽方法，使主電流聚焦后水平流入地層，減小了井眼和圍巖影響。電流聚焦測(cè)井的主電流線沿井軸徑向成餅狀流入地層，也稱側(cè)向測(cè)井。側(cè)向測(cè)井儀器是一個(gè)大家族，按構(gòu)成電極系的電極數(shù)目劃分，有三側(cè)向，七側(cè)向、八側(cè)向和九側(cè)向（即雙側(cè)向），按探測(cè)深度劃分有深、淺之分。雙側(cè)向的儀器性能。探測(cè)深度、分層能力、測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍都優(yōu)于三、七側(cè)向，微球形聚焦的探測(cè)特性也比微側(cè)向和鄰近側(cè)向好。目前，理想的側(cè)向測(cè)井組合是雙側(cè)向加微球形聚焦，這種深、中、淺組合可以較準(zhǔn)確地確定地層電阻率、沖洗帶電阻率和侵入帶直徑，這些是計(jì)算地層含油飽和度、判斷地層含油性的重要參數(shù)。側(cè)向電阻率測(cè)井原理50根據(jù)點(diǎn)電極的電位計(jì)算公式，則測(cè)量電極的電位是鹽水泥漿和膏鹽501.1.2側(cè)向測(cè)井儀器測(cè)量原理側(cè)向測(cè)井與普通電阻率測(cè)井的主要區(qū)別是測(cè)量電流（主電流）是被聚焦以流入地層。電極系的主電極A0位于電極系中心，兩端有屏蔽電極A1、A2，呈對(duì)稱排列。三側(cè)向測(cè)井儀結(jié)構(gòu)如下式中 －主電極實(shí)際長(zhǎng)；b－A0與A1或A2之間絕緣環(huán)厚度；L－三側(cè)向電極系長(zhǎng)度；L0－電極視長(zhǎng)度；

－電極系直徑。511.1.2側(cè)向測(cè)井儀器測(cè)量原理側(cè)向測(cè)井與普通電阻率測(cè)井的主51三側(cè)向測(cè)井儀電路原理框圖52三側(cè)向測(cè)井儀電路原理框圖1052主電極A0，屏蔽電極A1、A2，兩對(duì)監(jiān)督電極M1N1和M2N2；Um1＝Un1或Um2＝Un2，使主電流沿水平方向流入地層。四個(gè)參數(shù)來(lái)表示電極系結(jié)構(gòu)和特性：電極系長(zhǎng)度L0，電極距L，分布比S，聚焦系數(shù)q。 七側(cè)向測(cè)井儀結(jié)構(gòu)53主電極A0，屏蔽電極A1、A2，兩對(duì)監(jiān)督電極M1N1和53七側(cè)向測(cè)井儀電路原理框圖54七側(cè)向測(cè)井儀電路原理框圖1254

斯侖貝謝公司1972年研制成功。（雙側(cè)向可同時(shí)獲得深、淺兩條電阻率曲線的側(cè)向測(cè)井儀）雙側(cè)向電極系由9個(gè)電極組成，第二屏蔽電極A1’、A2’有著雙重的作用。雙側(cè)向中采用了由跟蹤屏流來(lái)產(chǎn)生主電流，或由跟蹤主電流來(lái)產(chǎn)生屏流。R0＝R＋Rm＋Rmc＋Ri＋Rt十Ru雙側(cè)向測(cè)井儀結(jié)構(gòu)55斯侖貝謝公司1972年研制成功。（雙側(cè)向可同時(shí)獲得551.1.3側(cè)向測(cè)井儀器工作方式恒流式保持主電流恒定，測(cè)量主電極（通常用監(jiān)督電極M1或M2代替）至遠(yuǎn)處電極N之間的電位差。地層的電阻率越高測(cè)量電壓信號(hào)越大，相對(duì)測(cè)量誤差越小，適于對(duì)高阻地層的測(cè)量。電路簡(jiǎn)單，測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍小。恒壓式

保持主電極電位恒定，測(cè)量主電流。地層的電阻率越低測(cè)量電流信號(hào)越大，相對(duì)測(cè)量誤差越小，適于對(duì)低阻地層的測(cè)量。電路簡(jiǎn)單，測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍小。自由式

電流和電壓按一定規(guī)律浮動(dòng)，同時(shí)測(cè)量電流、電壓兩個(gè)量，因此可以得到較寬的測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍。測(cè)量、控制電路較復(fù)雜。恒功率式或可控功率式

測(cè)量過(guò)程中使最高和最低電阻率的兩個(gè)極點(diǎn)保持功率（IU乘積）不變，讓測(cè)量電壓和電流保持在儀器可測(cè)量的范圍之內(nèi)（不被限幅）。比自由式儀器有更寬的測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍。561.1.3側(cè)向測(cè)井儀器工作方式恒流式14561.21229雙側(cè)向測(cè)井儀1.2.1儀器工作原理1.2.2主要電路分析1.2.3儀器刻度和校驗(yàn)571.21229雙側(cè)向測(cè)井儀1.2.1儀器工作原理15571.2.1儀器工作原理Atlas公司1229雙側(cè)向測(cè)井儀的特點(diǎn)是：頻分供電式，深、淺側(cè)向供電頻率分別為32Hz和128Hz系統(tǒng)激勵(lì)為屏流主動(dòng)式可與自然伽馬、聲波、微側(cè)向組合測(cè)井采用了數(shù)字編碼傳輸1229雙側(cè)向測(cè)井儀主要由：

深側(cè)向屏流源（B框部分）

淺側(cè)向屏流源（C框部分）平衡放大混合電路（A框部分）深、淺側(cè)向電壓檢測(cè)電路（D框部分）

深、淺側(cè)向電流檢測(cè)電路（E框部分）

控制信號(hào)發(fā)生器（F框部分）

直流穩(wěn)壓電源等七個(gè)部分組成。581.2.1儀器工作原理Atlas公司1229雙側(cè)向測(cè)井儀的58Atlas1229雙側(cè)向儀器電路原理框圖U1、U2為固定參考電平，用于主控屏流大小59Atlas1229雙側(cè)向儀器電路原理框圖U1、U2為固定參考59有源BPF斬波式調(diào)制放大器功率放大器深側(cè)向屏流源（VCIS）輸出信號(hào)幅度由U2D控制，頻率有FD控制。使電流、電壓均適中。調(diào)節(jié)過(guò)程：（僅含深側(cè)向率）深側(cè)向電壓60有源BPF斬波式調(diào)制放大器功率放大器深側(cè)向屏流源（VCIS）60功率放大器有源BPF斬波式調(diào)制放大器淺側(cè)向屏流源（VCVS）CUs上升，Is少降些，二者均適中。調(diào)節(jié)過(guò)程：（僅含淺側(cè)向率）淺側(cè)向電壓61功率放大器有源BPF斬波式調(diào)制放大器淺側(cè)向屏流源（VCVS）61功率放大有源BPF儀器放大器平衡放大混合集成電路（VCVS）產(chǎn)生主電極電流I0A（包含深淺兩頻率）62功率放大有源BPF儀器放大器平衡放大混合集成電路（VCVS）62深、淺側(cè)向電壓檢測(cè)電路相敏檢波濾波淺濾波包含三套相敏檢波+濾波電路，一個(gè)儀表放大及一個(gè)前置放大電路。深側(cè)向差動(dòng)放大淺側(cè)向前置放大去控制屏流輸出63深、淺側(cè)向電壓檢測(cè)電路相敏檢波濾波淺濾波包含三套相敏檢波+濾63深、淺側(cè)向電流檢測(cè)電路電流采樣64深、淺側(cè)向電流檢測(cè)電路電流采樣22641.2.2主要電路分析斬波式調(diào)制放大器有源帶通濾波器功率放大器平衡放大電路：高輸入阻抗差動(dòng)放大器相敏檢波器651.2.2主要電路分析斬波式調(diào)制放大器2365斬波式調(diào)制放大器當(dāng)13、14端為高電平，11、12端為低電平時(shí)，它的1、3端跟2、4、6、8端接通，而5、7端懸空：當(dāng)13、14端為低電平，11、12端為高電平時(shí)，它的1、3端懸空，而5、7端跟2、4、6、8端接通。

66斬波式調(diào)制放大器當(dāng)13、14端為高電平，11、12端為低電平66節(jié)點(diǎn)聯(lián)立方程：簡(jiǎn)化后：有源帶通濾波器67節(jié)點(diǎn)聯(lián)立方程：簡(jiǎn)化后：有源帶通濾波器2567恒流輸出功率放大器恒壓輸出功率放大器功率放大器68恒流輸出功率放大器恒壓輸出功率放大器功率放大器2668功率放大有源BPF儀器放大器平衡放大混合電路（主電流電路）69功率放大有源BPF儀器放大器平衡放大混合電路（主電流電路）269全波相敏檢波器全波相敏檢波器等效電路相敏檢波器當(dāng)3、4端為高電平，5、6端為低電平時(shí)，它的14、16端跟9、11、13、15端接通，而10、12端懸空：當(dāng)3、4端為低電平，5、6端為高電平時(shí)，它的14、16端懸空，而10、12端跟9、11、13、15端接通。

70全波相敏檢波器全波相敏檢波器等效電路相敏檢波器當(dāng)3、4端為高701.2.3儀器刻度和校驗(yàn)內(nèi)校驗(yàn)，電路與電極系斷開(kāi)，CAL和ZERO兩擋校驗(yàn)外校驗(yàn)，儀器位于LOG擋，電路與電極系接通，刻度電阻盒連接電極系，可模擬0.01m和0.1m泥漿電阻率時(shí)的1、10、100、1000m地層電阻率。深屏流輸出A0M1’M1A1’深、淺電壓檢測(cè)公共端內(nèi)刻度電零點(diǎn)711.2.3儀器刻度和校驗(yàn)內(nèi)校驗(yàn)，電路與電極系斷開(kāi)，CAL和711.3.1儀器工作原理1.3.2主要電路分析1.3DLT-E雙側(cè)向測(cè)井儀721.3.1儀器工作原理1.3DLT-E雙側(cè)向測(cè)井儀30721.3.1儀器工作原理頻分式（8倍），可控功率（550nW～363μW），測(cè)量動(dòng)態(tài)范圍寬增加第一屏蔽電極A1、A2的取樣電極A1*、A2*和輔助監(jiān)控回路，改善深側(cè)向屏蔽效果深屏流由計(jì)算機(jī)設(shè)定，地面接口電路提供731.3.1儀器工作原理頻分式（8倍），可控功率（550nW73DLC-LLS原理框圖NDLC-LLD原理框圖BDLC-LLS、LLD原理框圖N加長(zhǎng)電極74DLC-LLS原理框圖NDLC-LLD原理框圖BDLC-LL74內(nèi)刻度電路線路短節(jié)DLC電路原理框圖75內(nèi)刻度電路線路短節(jié)DLC電路原理框圖3375數(shù)字、遙測(cè)接口電路測(cè)量電路主監(jiān)控回路輔助監(jiān)控回路相位參考電路280Hz電流源、指數(shù)調(diào)制器1.3.2主要電路分析76數(shù)字、遙測(cè)接口電路1.3.2主要電路分析3476數(shù)字接口是一由多路開(kāi)關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換器等組成的井下數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，將雙側(cè)向和微球形聚焦組合獲得的9個(gè)模擬測(cè)量數(shù)據(jù)量化后由電纜通訊控制電路CCC送到地面CSU系統(tǒng)處理數(shù)字電路接口框圖77數(shù)字接口是一由多路開(kāi)關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換器等組成的井下數(shù)據(jù)采集系77CCS是CSU系統(tǒng)早期的全