电化学测井检测监控系统的研究及实现-控制理论与控制工程专业论文.docxVIP

华 华 中 科 技 大 学 硕 士 学 位 论 文 I I 摘 要 激发极化测井主要和自然电位测井相结合用于评价水淹层。通过进行实验室岩 石激发极化和自然电位的宽范围岩性参数实验，建立岩石激发极化和自然电位与饱 和水电阻率和阳离子交换量的微观精细解释模型，能够逐点求出地层水矿化度和地 层水电阻率，因而这套测井方法和解释方法在淡水油田有着广泛的应用前景。 本文详细介绍了中国石油测井有限公司技术中心在研究地下沙泥岩储层和水淹 层问题时所采用的自然电位法和激发极化法，为了获取更高的采样精度、更快的数 据处理及智能控制算法，本文设计了新型的电化学测井数据采集处理系统以及上位 机监控数据处理系统，能够实现对实验室多岩心自然电位和实验室岩石激发极化电 位的高精度自动测量，并对所采集的数据进行分析处理。本文详细阐述了电化学测 井数据采集系统的设计过程，包括信号检测与调理模块、从控制模块、主控制模块、 恒流继电器控制模块和系统供电电源模块，并给出了相关设计的电路图。 本文对系统软件也进行了详细的介绍和设计，包括 DSP 软件部分和基于 VC++6.0 的上位机操作数据处理部分，从控 DSP 软件部分主要实现 CPLD 控制、数 据存储读写、恒流继电器控制等，主控 DSP 部分主要实现串口通信、CAN 通信、液 晶显示、触摸屏控制和数据收发处理等功能；上位机监控处理软件主要实现参数设 置、在线参数修改、数据监控、存储、处理及图形显示等。论文对整个系统测量处 理系统的综合性能进行了分析，表明了系统设计的合理性、有效性，此外，对实际 岩心测量的数据在数据处理上实现了数字滤波、对数拟合、频谱分析等，特别是实 现了富含更多测井信息的弛豫时间谱，为激发极化测井提供了更有力的技术支持。 关键词：自然电位，激发极化，数据采集，数据处理，数字信号处理器(DSP)， 串行通信 II II Abstract Polarization and spontaneous well logging are mainly used to evaluate the flooded layer. By a wide range of lithology parameters experiments of laboratory rock induced polarization and spontaneous potential, establishing the micro-fine interpretation model between polarization and spontaneous potential and saturated water resistivity and cation exchange capacity, to find the formation water ore and formation water resistivity point by point, therefore, this method of well logging and interpretation has a broad application prospects in oil water. This paper introduces the induced and spontaneous well logging method of the technical center of China Petroleum Logging Company in detail, in order to obtain a higher sampling accuracy, faster data processing and intelligent control algorithm, this paper designs a complete set of logging data acquisition and processing system and PC monitoring and data processing system, achieving the high-precision measurement of laboratory rock induced and spontaneous potential, and analyzing and processing the collected data. This paper introduces the design process of electrochemical logging monitoring system in detail, mainly including the signal dete