專利名稱：一種自然伽馬能譜的采集方法
技術領域：
本發(fā)明涉及石油開采測井技術，具體是一種對自然伽馬能譜信號進行連續(xù) 的不丟失信息的自然伽馬能譜的采集方法。
背景技術：
在石油測井中，通常通過收集巖石中的自然伽馬放射性來得到油井中自然 伽馬能譜，進而得知巖石鈾、釷、鉀的含量，繼而確定油井中巖石的巖性。 目前伽馬能譜采集是將巖石伽馬射線轉換為電脈沖信號后進行，儀器探頭輸 出的電脈沖信號首先通過峰值檢測， 一旦檢測到脈沖峰值，就進行峰值保持，
通過過低速A/D將峰值電壓進行量化，轉為數字信號，每個數字信號對應處 理器中的一個地址(每個地址對應一個能量)，稱為一道，每收集到一個脈 沖，就在相應的道值上加一。每個道址逐步累積起不同的計數，顯示成被測 伽馬射線的脈沖幅度譜，其橫坐標是脈沖幅度對應的道址，而縱坐標是每個 道址的計數。
傳統(tǒng)采集自然伽馬能譜采樣方式為峰值采樣，即只采樣脈沖信號的峰值 電壓，峰值判斷采用固定的模擬電路完成，造成采集儀器功耗大、溫漂大， 精度差、抗干擾能力低等缺點。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的在于提供一種對自然伽馬能譜信號進行連續(xù)的不丟失有用信 息全波采集、提高精度和提高抗干擾能力的自然伽馬能譜的采集方法。
本發(fā)明具體實施步驟如下1) 接收自然伽馬射線并轉換為電脈沖信號；
2) 將電脈沖信號放大，將信號調整到滿幅；
3) 調整基線電壓使之大于零而小于50mV;
4) 對調整后的信號直接進行連續(xù)全波數據采集，同時采集基線電壓值，得到當前數據；
步驟4)所述全波數據采集采用25MHz以上的采樣速率。
5) 將當前數據與門檻值比較，大于門檻值則說明當前數據進入脈沖，比較脈沖值大小找到當前脈沖峰值，當當前數據小于門檻值則說明當前數據出脈沖，將當前脈沖的脈沖峰值減去當前基線值就得到當前脈沖的絕對值，將絕對峰值對應的地址計數值加1，得到所需的自然伽馬能譜。
步驟5)所述的門檻值比基線電壓值大5—20mV。
本發(fā)明采用連續(xù)的不丟失有用信息的全波采集，采集數據精度高，依本發(fā)明實施完成的采集儀器功耗小、溫漂小，抗干擾能強。
圖1是本發(fā)明采集流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明采用對自然伽馬能譜信號進行連續(xù)的不丟失有用信息的全波采集及相應的數據處理技術來替代傳統(tǒng)自然伽馬能譜儀的數據采集方法。本發(fā)明具體實現步驟如下
1)接收自然伽馬射線并轉換為電脈沖信號。主要采用碘化鈉晶體將自然伽馬射線轉換為光信號，然后再由光電倍增管進行光電轉換，最終將自然伽馬射線轉換為電脈沖信號。2) 將電脈沖信號放大，將信號調整到滿幅。電脈沖信號通過電容耦合進
入前置放大器，對信號進行放大，使信號幅度調整到滿幅。
3) 調整基線電壓使之大于零而小于50mV。經過放大后的信號的基線電壓可能小于零或過大，所以要在此信號的基礎上疊加一個電壓，使基線電壓大于零而小于50mV。這樣做的目的是使得后面的數據采集過程中能采集到大于零的基線值。
4) 對調整后的信號直接進行連續(xù)全波數據采集，數據采集采用25MHz以上的采樣速率。同時采集基線電壓值，得到當前數據。經過調整后的信號進行連續(xù)的不丟失有用信息的高速全波采集，然后將采集得到的數據送到高速數字信號處理器進行處理。
5) 將當前數據與門檻值比較，門檻值比基線電壓值大5—20mV，大于門檻值則說明當前數據進入脈沖，比較脈沖值大小找到當前脈沖峰值，當當前數據小于門檻值則說明當前數據出脈沖，將當前脈沖的脈沖峰值減去當前基線值就得到當前脈沖的絕對值，將絕對峰值對應的地址計數值加1。每收集到一個脈沖，就在相應的道值上加一，每個道址逐步累積起不同的計數，最終得到所需的自然伽馬能譜。
如圖1所示，本發(fā)明采集主要包括以下幾步步驟1將自然伽馬射線轉為電脈沖信號；步驟2將電脈沖信號放大，將信號調整到滿幅；步驟3調整基線電壓使之大于零而小于50mV;步驟4對調整后的信號直接進行連續(xù)全波數據采集，同時采集基線電壓值，得到當前數據；步驟5讀取當前數據；步驟6判斷當前數據是否在脈沖中；步驟7如果當前數據在脈沖中，找當前脈沖峰值并將峰標志字置l;步驟8如果當前數據不在脈沖中，判斷峰值標志字是否為l，為l說明已找到脈沖峰值，進入步驟9，將當前脈沖峰值對應地址值+
1;步驟10將峰標志字置0。
實現本發(fā)明可采用高速數字信號處理器和高速模數轉換器為核心，對閃爍探頭輸出的信號經前置放大器放大后直接進行連續(xù)的不丟失有用信息的全波采集，然后進行峰值檢測，從而提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性和抗干擾性，避免了溫漂現象，并且系統(tǒng)升級方便。
權利要求
1、一種自然伽馬能譜的采集方法，其特征在于采用具體步驟如下1)接收自然伽馬射線并轉換為電脈沖信號；2)將電脈沖信號放大，將信號調整到滿幅；3)調整基線電壓使之大于零而小于50mV；4)對調整后的信號直接進行連續(xù)全波數據采集，同時采集基線電壓值，得到當前數據；5)將當前數據與門檻值比較，大于門檻值則說明當前數據進入脈沖，比較脈沖值大小找到當前脈沖峰值，當當前數據小于門檻值則說明當前數據出脈沖，將當前脈沖的脈沖峰值減去當前基線值就得到當前脈沖的絕對值，將絕對峰值對應的地址計數值加1，得到所需的自然伽馬能譜。
2、 根據權利要求l所述的自然伽馬能譜的采集方法，其特征在于歩驟4) 所述全波數據采集采用25MHz以上的采樣速率。
3、 根據權利要求1所述的自然伽馬能譜的采集方法，其特征在于步驟5) 所述的門檻值比基線電壓值大5—20mV。
全文摘要
本發(fā)明是石油開采測井中自然伽馬能譜信號進行連續(xù)的不丟失信息的自然伽馬能譜的采集方法。具體步驟為，將伽馬射線轉換為電脈沖信號并放大，將信號調整到滿幅，使基線電壓使之大于零而小于50mV，直接進行連續(xù)全波數據、基線電壓值采集，進入脈沖的數據比較脈沖值大小找到當前脈沖峰值，將當前脈沖的脈沖峰值減去當前基線值就得到當前脈沖的絕對值，得到所需的自然伽馬能譜。本發(fā)明采用連續(xù)的不丟失有用信息的全波采集，采集數據精度高，依本發(fā)明實施完成的采集儀器功耗小、溫漂小，抗干擾能強。
文檔編號E21B49/00GK101666227SQ200810119560
公開日2010年3月10日 申請日期2008年9月3日 優(yōu)先權日2008年9月3日
發(fā)明者何緒新, 劉付火, 湯天知, 寶 陳 申請人:中國石油天然氣集團公司;中國石油集團測井有限公司