扇区水泥胶结测井仪的低功耗设计与实现

杭州瑞利声电技术有限公司 张亦弛

针对扇区水泥胶结测井仪在缆测模式下发射功耗过大问题，本文设计一种带存储功能的声波信号预处理电路，将扇区、CBL以及VDL信号进行预存储后再逐个上传，从而降低了换能器发射频率。实验表明，该设计成功适配Warrior地面系统，同时达到了降低功耗的目的。

扇区水泥胶结测井仪是一种用于检测套管水泥胶结质量及孔穴沟槽的有效仪器。在缆测模式下，仪器配接Sondex公司的Warrior地面系统，通过单芯电缆直接上传数据。由于仪器需要直接适配软件协议，而声波数据无法存储在仪器中，所以每发射一次只能上传一路模拟信号，发射换能器的发射间隔为25.6ms，因而增加了发射功耗。本文分析了传统缆测方式下电路的不足，结合存储式仪器的优点，提出一种带预存储功能的信号采集上传电路设计方法，达到降低仪器功耗的目的。

1 传统信号接收上传电路

根据Warrior地面针对RIB仪器的通讯时序，在一个工作周期中，共分为12个小周期，井下仪器需要分时上传数据，按顺序依次为起始头（内容空）、扇区1～8、3ft、校准、5ft，每个小周期为25.6ms。

传统缆测模式信号接收上传电路中,在每个小周期，逻辑控制单元产生同步脉冲与发射脉冲，并控制开关电路选择不同通道的声波信号，与同步头叠加后通过功放电路上传至地面系统。在此种情况下，一次只能将一个通道信号实时上传，因此每个小周期内均需激发换能器重新发射，即换能器的发……