本發(fā)明涉及礦場地球物理技術領域,尤其涉及一種井間電磁接收探頭。
背景技術:
井間電磁測井技術利用了電磁感應和層析成像技術,通過將發(fā)射器置于發(fā)射井中,利用甚低頻向地層發(fā)射電磁波,將接收器置于接收井中,接收經(jīng)地層傳播過來的電磁波,通過對接收數(shù)據(jù)的反演,得到反映井間地層構造和油、氣、水等物質分布的二維或三維的電阻率分布,從而實現(xiàn)對井間地層特性的直接測量和描述。值得注意的是,為提高井間電磁測井的精度,需要接收探頭能夠接收到微弱的磁場信號。因此,如何設計了一種具備高靈敏度且能夠保證接收數(shù)據(jù)的準確性的井間電磁接收探頭,成為了本領域技術人員亟待解決的一項技術難題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種井間電磁接收探頭,該井間電磁接收探頭具有較高的靈敏度,能夠接收發(fā)射天線穿過地層發(fā)射過來的微弱磁場信號。
為解決上述技術問題,本發(fā)明的實施例采用如下技術方案:
一種井間電磁接收探頭,包括:
接收天線;
與接收天線順次連接設置的前置放大電路、濾波電路、采集電路以及數(shù)字信號處理電路;
所述接收天線包括磁芯、套設在磁芯上的主線圈與反饋線圈、套設在磁芯上且與主線圈并聯(lián)設置刻度導電環(huán)。
較為優(yōu)選的,所述數(shù)字信號處理電路通過遠傳模塊與位于地面的控制電路模塊相連接。
可選的,所述采集電路還連接有同步電路,所述同步電路用于產(chǎn)生與發(fā)射機同步的時鐘信號。
較為優(yōu)選的,所述主線圈與反饋線圈外圍還設置有屏蔽層,所述屏蔽層為金屬銅絲網(wǎng)。
本發(fā)明提供了一種井間電磁接收探頭,該井間電磁接收探頭包括接收天線、與接收天線順次連接設置的前置放大電路、濾波電路、采集電路以及數(shù)字信號處理電路等。具有上述結構的接收探頭具有較高的靈敏度,能夠接收發(fā)射天線穿過地層發(fā)射過來的微弱磁場信號,并可對電磁信號進行濾波、噪聲抑制、工頻陷波以及數(shù)據(jù)處理轉換操作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明井間電磁接收探頭的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明井間電磁接收探頭接收天線的結構示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種井間電磁接收探頭,該井間電磁接收探頭具有較高的靈敏度,能夠接收發(fā)射天線穿過地層發(fā)射過來的微弱磁場信號。
下面結合下述附圖對本發(fā)明實施例做詳細描述。
本發(fā)明提供了一種井間電磁接收探頭,如圖1所示,該井間電磁接收探頭包括:接收天線1、前置放大電路2、濾波電路3、采集電路4以及數(shù)字信號處理電路5,較為優(yōu)選的,數(shù)字信號處理電路5還與遠傳模塊6相連接,遠傳模塊6通過can總線或無線與設置在地面的控制電路模塊7相連接;此外,采集電路還連接有同步電路8。
其中,具體的,如圖2所示,接收天線1包括有磁芯11、磁芯11上套設有用于接收電磁信號的主線圈12以及用于實現(xiàn)磁通負反饋抑制自諧振點突變的反饋線圈13;同時,磁芯11上還套設有刻度導電環(huán)14,從而實現(xiàn)接收天線的自刻度。此外,在主線圈12與反饋線圈13的外圍還優(yōu)選設置屏蔽層15,通過采用金屬銅絲網(wǎng)封閉包裹線圈的形式實現(xiàn)屏蔽功能。
而在接收天線1收集到電磁信號后,由前置放大電路2實現(xiàn)對接收信號的初級放大和最佳噪聲匹配工作,其中,作為一種較為優(yōu)選的實施方式,通過構建前置放大電路2與接收天線1的磁通負反饋匹配模型,可使得兩者處于最佳的工作狀態(tài);濾波電路3根據(jù)預設程序,將前置放大電路2輸出的放大信號進行低通、高通、帶通處理,并對放大過程中可能產(chǎn)生的噪聲進行抑制、工頻陷波等處理;而后由采集電路4進行數(shù)據(jù)采集。需要指出的是,在采集電路4采集數(shù)據(jù)時優(yōu)選使用同步電路8提供的時鐘信號,該時鐘信號與發(fā)射機的發(fā)射信號相互同步。最后采集所得數(shù)據(jù)傳遞至數(shù)字信號處理電路5進行a/d轉換,并通過遠傳模塊6將相關數(shù)據(jù)導出至設置在地面的控制電路模塊7中。
本發(fā)明提供了一種井間電磁接收探頭,該井間電磁接收探頭包括接收天線、與接收天線順次連接設置的前置放大電路、濾波電路、采集電路以及數(shù)字信號處理電路等。具有上述結構的接收探頭具有較高的靈敏度,能夠接收發(fā)射天線穿過地層發(fā)射過來的微弱磁場信號,并可對電磁信號進行濾波、噪聲抑制、工頻陷波以及數(shù)據(jù)處理轉換操作。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。因此,本發(fā)明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。