xmac―ii測(cè)井儀測(cè)井原理及參數(shù)設(shè)置

1、<p>　　XMAC―II測(cè)井儀測(cè)井原理及參數(shù)設(shè)置</p><p>　　[摘 要]本文在簡(jiǎn)單介紹XMAC-II測(cè)井儀原理及結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)闡述XMAC-II測(cè)井儀在實(shí)際測(cè)井中的參數(shù)選擇和設(shè)置。 </p><p>　　[關(guān)鍵詞]XMAC-II；單極；偶極；交叉偶極 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（

2、2015）41-0090-01 </p><p>　　一、XMAC-II測(cè)井儀組成結(jié)構(gòu)及工作原理概述 </p><p>　　XMAC-II交叉偶極子陣列聲波測(cè)井儀（The Multipole Array Acoustilog Instrument）是單極陣列與偶極子陣列的組合。1678BA發(fā)射陣列由兩個(gè)交叉擺放偶極聲源，以及在偶極聲源上下各有一個(gè)單極聲源組合而成。 </p>

3、<p>　　1678MB接收陣列由8組32片狀偶極接收傳感器組合而成。當(dāng)測(cè)井系統(tǒng)選擇了偶極交叉測(cè)井模式時(shí)，由1677EA產(chǎn)生采集控制信號(hào)，激發(fā)1678FA激勵(lì)電路產(chǎn)生發(fā)射器激勵(lì)高壓，使得單極發(fā)射器、偶極發(fā)射器按順序依次工作，產(chǎn)生聲源。1678MB上的接收陣列采集所感應(yīng)到的聲信號(hào)。儀器工作是分時(shí)進(jìn)行的，當(dāng)X方向（TX3）偶極源發(fā)射時(shí)，X，Y方向接收器分別接收到信號(hào)：XX、XY；當(dāng)Y方向（TX4）偶極源發(fā)射時(shí)，X，Y方向接收器分別

4、接收到信號(hào)：YX、YY，因此每組接收器在每一記錄點(diǎn)可記錄4個(gè)偶極波形。當(dāng)上單極發(fā)射源（TX1）工作時(shí)，在1678MB上只有R1、R2、R3、R4四組接收器工作，記錄四道全波波形用來計(jì)算地層縱波時(shí)差。當(dāng)下單極發(fā)射源（TX2）工作時(shí)，在1678MB上八組接收器工作，記錄八道全波列波形。因此，在儀器測(cè)量的每一個(gè)記錄點(diǎn)，儀器共記錄4*8+4+8=44個(gè)波形。 </p><p>　　二、交叉偶極子聲波數(shù)據(jù)采集的參數(shù)設(shè)置 &

5、lt;/p><p>　　測(cè)量偶極時(shí)需要的主要參數(shù)表如圖8所示。 </p><p>　　圖8是XMAC-II一個(gè)主要控制窗口，它的各個(gè)控制項(xiàng)的主要含義為： </p><p>　　DISPLAY：顯示參數(shù)表的狀態(tài)。該選項(xiàng)為下拉菜單，其中提供了四個(gè)選擇：MASTER：顯示磁盤中該控制表的各項(xiàng)參數(shù)。UPLOAD（上傳）：顯示最新上傳到地面的儀器的各項(xiàng)參數(shù)表。EDIT（編輯）：用

6、戶編輯的參數(shù)表，編輯的參數(shù)表可以用來下傳到儀器中。SAVED（存儲(chǔ)）：用來將參數(shù)表存儲(chǔ)到磁盤中。在該選項(xiàng)中只有選擇EDIT時(shí)，下面的各個(gè)輸入窗口是可以進(jìn)行修改的。只有用EDIT 修改后的參數(shù)才可以用DOWNLOAD（下傳）下傳到儀器當(dāng)中。 </p><p>　　SUBSET（采集子集）：可以根據(jù)要求采集的信息來選擇合適的采集子集：SUBSET2，可以用來采集聲波的單極時(shí)差。SUBSET9，用來采集時(shí)差和全波列信息

7、。SUBSET1用來采集偶極數(shù)據(jù)信息。 </p><p>　　UPLOAD（上傳）：將儀器內(nèi)部的子集數(shù)據(jù)上傳到地面采集系統(tǒng)。當(dāng)采集系統(tǒng)開始記錄模式后，系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)為UPLOAD模式，并且將上傳的信號(hào)記錄在測(cè)井的原始數(shù)據(jù)文件當(dāng)中。 </p><p>　　DOWNLOAD（下傳）：用來將該表中的各項(xiàng)參數(shù)發(fā)送到儀器當(dāng)中。 </p><p>　　COPY TO EDIT：將磁

8、盤中的控制表或儀器上傳來的控制表復(fù)制到EDIT的緩沖區(qū)中，在進(jìn)行修改后，就可以直接下傳到儀器中。 </p><p>　　SAVED和RECALL：用來將修改的參數(shù)表存盤和將已經(jīng)存盤的參數(shù)表調(diào)出來。 </p><p>　　AGC：用來打開或關(guān)閉自動(dòng)增益校正功能。 </p><p>　　SUBCYCLE LENGTH：兩次發(fā)射的間隔時(shí)間。可選擇為50或100μs，一般情

9、況下，選擇為 50μs。只有在測(cè)井環(huán)境非常惡劣時(shí)才選擇為100μs時(shí)，此時(shí)測(cè)速將減慢一半。 </p><p>　　STACKING：由于噪聲信號(hào)是在進(jìn)行聲波數(shù)據(jù)采集過程中不可避免的，但是噪聲信號(hào)是隨機(jī)的，利用多次疊加技術(shù)就可以將其消除，而聲波信號(hào)則相對(duì)穩(wěn)定，多次疊加后的幅度是增加的。設(shè)置疊加次數(shù)，可以充分消除隨機(jī)噪聲。但是疊加的次數(shù)又受到測(cè)井速度的限制，如果疊加次數(shù)設(shè)置的過大，則測(cè)井速度相對(duì)就需要特別慢。一般采用

10、的疊加次數(shù)為4次。 </p><p>　　DSP FILTER：選擇是否采用井下儀器中的DSP（數(shù)字信號(hào)處理器）進(jìn)行數(shù)字濾波。一般都設(shè)為采用。 </p><p>　　MOVE OUT：聲波經(jīng)過接收陣列中兩個(gè)接收器的間距所用的時(shí)間。該值的設(shè)置要根據(jù)地層的實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)定，一般采用將第一道與第二道首波到達(dá)時(shí)間的差值除三，作為設(shè)定值，這樣每道波形的數(shù)字化部分的比例都是一致的。 </p>

11、;<p>　　SAMPLING RATE：采樣率，在通常的情況下，需要使用提供的默認(rèn)值，或者可以使用8的倍數(shù)，這樣DSP才可以工作。 </p><p>　　AGC WINDOW：儀器中使用自動(dòng)增益控制是使該儀器達(dá)到最大的動(dòng)態(tài)范圍。 </p><p>　　AGC WINDOWS STEP：可以看到在控制表單中AGC窗口后有上和下兩個(gè)箭頭，每次按這兩個(gè)箭頭，窗口長(zhǎng)度值將增加或降低

12、，而每次增加降低的值則由該項(xiàng)進(jìn)行確定。 </p><p>　　RX DELAY：該值是指從發(fā)射同步開始到對(duì)波形開始進(jìn)行數(shù)字化的延遲時(shí)間。對(duì)于只進(jìn)行時(shí)差采集，如果延遲設(shè)為0，則數(shù)字化信號(hào)的大部分都被浪費(fèi)在無用的信號(hào)上了，因此在進(jìn)行時(shí)差測(cè)量時(shí)要使該延遲在波形的首波的前100-200μs處?？梢钥闯鲈撝档脑O(shè)定就是AGC窗口的開始位置。而對(duì)于全波采集，該值的設(shè)定應(yīng)該為0，防止首波被丟失。 </p><

13、p><b>　　三、總結(jié)及建議 </b></p><p>　　1、XMAC-II探頭上的皮囊很容易刮破，并且在高壓氣井中容易發(fā)生氣侵，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞儀器，如果能換成波紋管，將很好的避免這些問題。 </p><p>　　2、由于XMAC-II資料對(duì)轉(zhuǎn)圈要求較高，防止儀器旋轉(zhuǎn)要在頂部加3944防轉(zhuǎn)短接，必要時(shí)下測(cè)測(cè)量也是緩解轉(zhuǎn)圈超標(biāo)的有效辦法。 </p>