專利名稱：自然伽瑪能譜測井儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及油氣井測井設備技術領域，尤其涉及一種自然伽瑪能譜測井儀，是測量地層伽瑪射線并按伽瑪射線能量大小分成不同的水平，可指示地層中K、U、Th單個放射性元素的含量。
背景技術：
現(xiàn)有技術中，自然伽瑪能譜測井儀儀器原理為自然伽瑪能譜測井儀通過采集地層自然伽瑪射線，記錄并處理自然伽瑪譜數(shù)據(jù)，得到總的自然伽瑪射線計數(shù)和單獨的鉀、鈾、釷的含量，進行分層和地層的性質分析。在中國專利號“200820109524. 4”公開了一種用于勘探領域鉆井探測的多功能組合測井儀，其上端設有馬籠頭，下端設有底鼻，在馬籠頭和底鼻之間裝設有多個探頭、電子線路和配套短節(jié)，所述探頭包括輔助測量探頭、遙測/伽瑪短節(jié)、自然伽瑪能譜探頭、補償中子探頭、巖性密度-微球探頭、連續(xù)測斜儀探頭、高分辨率聲波測井儀探頭、雙側向測井儀探頭、雙感應測井儀探頭以及四臂獨立井徑儀等；該組合測井儀還包括第一共用電子線路和第二共用電子線路，用于連接各個探頭的線路以及完成探測數(shù)據(jù)采集和傳輸功能。但在實際應用中，現(xiàn)有的自然伽瑪能譜測井儀儀器均存在如下不足國內現(xiàn)有的自然伽瑪能譜測井儀最高耐溫175°C /3小時，最大耐壓140MPa、外徑92. 1mm，不能滿足長時間在高溫、高壓測井施工需要，特別是不能滿足超高溫超高壓井、水平井、鉆具傳輸測井和復雜井施工需要。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有自然伽瑪能譜測井儀儀器存在的上述問題，提升儀器的耐溫耐壓指標以達到長時間在超高溫超高壓井、水平井、鉆具傳輸測井和復雜井施工作業(yè)需求。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術方案如下—種自然伽瑪能譜測井儀，其特征在于包括上接頭、方接頭、電源變壓器、電源電路板、現(xiàn)場可編程門陣列芯片、LEMO接頭、探頭總成、下接頭、維納斯電源和WTS總線，所述上接頭與WTS總線扣型連接用于與地面系統(tǒng)的通信和數(shù)據(jù)傳輸，方接頭與保溫瓶外的WTS總線連接，電源變壓器與電源電路板連接用于電源變壓轉換，電源電路板與現(xiàn)場可編程門陣列芯片連接為測井儀提供工作的電源，探頭總成、現(xiàn)場可編程門陣列芯片和維納斯電源分別連接到LEMO接頭，下接頭與WTS總線扣型連接。所述上接頭為32心上接頭，方接頭為26心方接頭，下接頭為32心下接頭。所述探頭總成由光電倍增管和碘化銫晶體組成，光電倍增管連接到LEMO接頭。采用本實用新型的優(yōu)點在于一、本實用新型采用現(xiàn)場可編程門陣列芯片(FPGA)，把通訊檢查、存儲器自檢、發(fā)射接收控制，能譜分析、存儲，曼徹斯特編碼譯碼等功能都集成在芯片內部，不僅使電路的發(fā)熱明顯減少，保溫瓶內的溫升緩慢，而且使儀器的電路部分占用的空間大大減少，從而留出足夠的空間給金屬保溫瓶，增加吸熱體長度用以提升儀器的耐溫性能。提高抗壓外殼強度，保證耐壓指標；應用于油氣井測井作業(yè)，能顯著提升儀器的耐溫、耐壓指標，使得儀器能夠分別滿足超高溫超高壓井、水平井、鉆具傳輸測井和復雜井施工需求。二、本實用新型以現(xiàn)場可編程門陣列芯片(FPGA)為核心，將伽瑪射線按能量大小分成不同的水平，可指示K、U、Th單個放射性元素的含量，這樣就可解決僅僅依靠總的伽瑪射線不能識別巖性的問題，能夠為地層評價提供更加豐富的地質信息，儀器用于確定巖性、粘土類型及含量、測量地層厚度、確定套管井次生鈾、辨別潛在破裂帶，設計合理，使用方便，解決了國內現(xiàn)有的自然伽瑪能譜測井儀不能長時間在超高溫超高壓井、水平井、鉆具傳輸測井和復雜井施工的難題。二、本實用新型中,所述上接頭為32心上接頭，方接頭為26心方接頭，下接頭為32芯下接頭，采用此結構使整個儀器的連接和拆卸更加簡單方便，提高了使用效率。
圖1為本實用新型原理框圖圖中標記為1為上接頭，2為方接頭,3為電源變壓器,4為電源電路板,5為現(xiàn)場可編程門陣列芯片，6為LEMO接頭，7為探頭總成，8為下接頭，9為維納斯電源，10為WTS總線。
具體實施方式
一種自然伽瑪能譜測井儀，包括上接頭、方接頭、電源變壓器、電源電路板、現(xiàn)場可編程門陣列芯片、LEMO接頭(雷莫接頭)、探頭總成、下接頭、維納斯電源和WTS總線(電纜遙測系統(tǒng)總線)，所述上接頭與WTS總線扣型連接用于與地面系統(tǒng)的通信和數(shù)據(jù)傳輸，方接頭與保溫瓶外的WTS總線連接，電源變壓器與電源電路板連接用于電源變壓轉換，電源電路板與現(xiàn)場可編程門陣列芯片連接為測井儀提供工作的電源，探頭總成、現(xiàn)場可編程門陣列芯片和維納斯電源分別連接到LEMO接頭，下接頭與WTS總線扣型連接。本實用新型的優(yōu)選實施方式為，所述上接頭為32芯上接頭，方接頭為26芯方接頭，下接頭為32心下接頭。本實用新型的又一優(yōu)選實施方式為，所述探頭總成由光電倍增管和碘化銫晶體組成，光電倍增管連接到LEMO接頭。以下對本實用新型做進一步說明該儀器32芯上接頭I和WTS總線扣型連接，負責儀器與地面系統(tǒng)的通信和數(shù)據(jù)傳輸。26芯方接頭2負責保溫瓶外WTS總線的連接。電源變壓器3負責電源變壓轉換。電源電路板4負責提供整個儀器工作的電源。現(xiàn)場可編程門陣列芯片5負責整個儀器的控制和數(shù)據(jù)采集、處理、傳輸工作。LEMO接頭6負責光電倍增管與現(xiàn)場可編程門陣列芯片和維納斯電源的連接。探頭總成7由光電倍增管和碘化銫晶體組成，負責伽瑪信號的探測。32芯下接頭8負責和WTS扣型連接。維納斯電源(VENUS電源)9負責為光電倍增管提供高壓。WTS總線10負責為儀器串提供電源和信號通道。本實用新型的主要技術指標如下[0022]耐溫:180°C /8 小時+ 204°C /2 小時耐壓:160MPa最高測速:9m/min測量范圍:0.04 3.5MeV測量精度伽瑪:標準值的±3%鉀、鈾、釷:標準值的土 4%(測量值與標準值的對比精度)測量點:距底端0.49m供電壓:交流180V±10%外徑:92.1mm長度:2.23m。
權利要求1.一種自然伽瑪能譜測井儀，其特征在于:包括上接頭(I)、方接頭(2)、電源變壓器(3)、電源電路板(4)、現(xiàn)場可編程門陣列芯片(5)、LEMO接頭(6)、探頭總成(7)、下接頭(8)、維納斯電源(9)和WTS總線(10)，所述上接頭(I)與WTS總線(10)扣型連接用于與地面系統(tǒng)的通信和數(shù)據(jù)傳輸，方接頭(2)與保溫瓶外的WTS總線連接，電源變壓器(3)與電源電路板(4)連接用于電源變壓轉換，電源電路板(4)與現(xiàn)場可編程門陣列芯片(5)連接為測井儀提供工作的電源，探頭總成(7)、現(xiàn)場可編程門陣列芯片(5)和維納斯電源(9)分別連接到LEMO接頭(6)，下接頭(8)與WTS總線(10)扣型連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的自然伽瑪能譜測井儀，其特征在于:所述上接頭(I)為32芯上接頭，方接頭(2)為26心方接頭，下接頭(8)為32心下接頭。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的自然伽瑪能譜測井儀，其特征在于:所述探頭總成(7)由光電倍增管和碘化銫晶 體組成，光電倍增管連接到LEMO接頭(6)。
專利摘要本實用新型公開了一種自然伽瑪能譜測井儀，包括上接頭、方接頭、電源變壓器、電源電路板、現(xiàn)場可編程門陣列芯片、LEMO接頭、探頭總成、下接頭、維納斯電源和WTS總線，所述上接頭與WTS總線扣型連接，方接頭與保溫瓶外的WTS總線連接，電源變壓器與電源電路板連接用于電源變壓轉換，電源電路板與現(xiàn)場可編程門陣列芯片連接為測井儀提供工作的電源，探頭總成、現(xiàn)場可編程門陣列芯片和電源分別連接到LEMO接頭，下接頭與WTS總線扣型連接。本實用新型可提升儀器的耐溫耐壓指標以達到長時間在超高溫超高壓井、水平井、鉆具傳輸測井和復雜井施工作業(yè)需求。
文檔編號E21B47/00GK202914093SQ20122035099
公開日2013年5月1日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權日2012年7月19日
發(fā)明者鄒岳元, 曾曉豐 申請人:中國石油集團川慶鉆探工程有限公司