EXCELL2000地面系统及特殊仪器题库_仪修(葛....doc

EXCELL2000地面系统题库（仪修）一、填空题1、 EXCELL2000地面系统采用（ RS6000 ）工作站作为主机，操作系统为（ AIX ）。主机箱中竖版上主要插有4块板卡分别为：两块（ IKON）卡、（ 以太网卡 ）和（ 显卡 ）。2、 EXCELL2000数字测井系统中遥测短节D4TG与地面系统之间上传数据使用（7号）缆芯和电缆外皮，采用（ 调制的双二进制 ）或（变形双二进制码）上传，最高传输速率为（ 217.6 ）Kbps；下传命令通过（ 1、2、3、4、5、6 ）缆芯采用（ 曼彻斯特）编码下传，速率为（ 9.06 ）Kbps。3、 EXCELL2000系统中1553仪器总线是双工总线，双向均采用（曼彻斯特）编码传输，可工作在高速（435.2）Kbps和低速（217.6）Kbps两种状态。4、 便携式地面系统中前端主机采用（ PC104 ）总线的塔式结构，通过（ 以太网卡 ）与IBM笔记本主机进行通讯，IBM笔记本主机采用基于（WINDOWS2000）操作系统。5、 便携式系统前端IP地址为（ 10.10.1.12 ），而IBM笔记本主机的IP地址为（ 10.10.1.1 ），子网掩码为（ 255.255.252.0 ）。6、 EXCELL2000系统中自然电位短节测量的自然电位信号通过自然电位短节下端19芯接头的（ 9 ）号芯下传到DSTU滤波后，再经七芯电缆的（ 7 ）号缆芯以（模拟信号）上传至地面系统。7、 EXCELL2000测井系统中地面系统与井下仪器串之间下行通讯是通过电缆模式（6），采用（曼彻斯特）编码，以（ 9.06 ）Kbps速率（ 异 ）步传输的，每个字（20）位；上行数据是通过电缆模式 （7），采用（ 双二进制 ）编码，以每（ 50 ）ms一帧的（ 同 ）步方式传输，每个字（17）位，帧头同步字为连续的两个（AA55）。8、 EXCELL2000测井系统使用DSTU时，上传同步帧头包含（5）个字，包括两个连续的同步字（AA55）、三个（BCU）状态字，后边接着是仪器测井数据，每种仪器的测井数据是以（数据块）形式进行编排的，每个数据块第一个字为相应仪器的（RTU）状态字，最后一个字为（块）状态字，中间最多不超过（32）个数据字。9、 EXCELL2000系统中给井下仪器串之间建立通讯要经过（初始化）、（配置）、（测井）三个状态。10、 EXCELL2000地面系统和井下仪器串通讯建立过程中，进入配置模式后主要完成量项工作，一是下载（ 总线命令表 ）表到BCU；二是切换（ 上传传输速率 ）满足该仪器串需要。二、 问答题1、便携式地面系统组成？答：便携式主要有D4MP面板、供电面板、SORENSON直流电源面板、DCCP直流控制面板和笔记本电脑。2、简述述EXCELL2000测井系统缆芯分配模式及其作用。答：如上图所示,EXCELL-2000系统电缆1、2和4、5分别传输两组仪器电源，从1、2和4、5两组的中心抽头下传辅助电源给井下马达使用。7号缆芯和电缆外皮上传测井数据。1、2、3、4、5、6用来下传系统命令。3、给井下仪器串供电时，正常情况下零表指针应该怎么动作？如果供电过程中发现零表不回零应该首先检查哪个环节？答：正常情况供电时，零表指针应该先微微向右偏转，然后立即向左偏转到最大量程后再向右偏转到零刻度处即可。 如果供电时发现零表不回零，此时应立即停止供电，首先应该检查6号缆芯的通断。4、说出电缆1到7号缆芯分别对应DSTU上端接头的哪些针。答：13、14、15、16、19、18、17芯。5、D2MP调制解调器面板的主要功能是什么？面板上“NOISE”、“EQU”、“UL”、“DL”、“GAIN”指示灯有什么含义？答：调制解调器面板主要对下传数据编码为曼彻斯特码；将由井下发送来的调制双二进制或变形双二进制通过自动增益控制、滤波、模拟均衡、数字均衡等对上传信号进行恢复后，并解码后发送给GTX-III机箱中的DITSP板。NOISE：表示上传信号的噪声水平，数码管亮的越多表示噪声干扰越厉害；EQU：表示当前的均衡水平；UL:表示有上传数据被接收到；DL:亮时，表明有下传信息发出；GAIN：表示目前的PGA增益控制电路的增益水平。6、D2MP面板ERROR指示灯亮时说明地面系统和仪器串之间通讯状况如何？现场应该如何排除问题？答：D2MP面板上“ERROR”指示灯亮时，说明上传数据在传输过程中发生错误，应该首先检查传输介质七芯电缆缆芯的通断、绝缘是否良好，尤其要注意各缆芯阻值是否正确。7、简述EXCELL2000测井系统使用CAST-V、EMIT、MSFL、SDLT 、SFT测井仪器测井时，辅助电源分别来自那块面板？并说明是直流还是交流及其频率。答：上述仪器CAST-V使用SORENSON直流面板、EMIT、MSFL、SDLT 400赫兹交流ELGAR面板，SFT使用来自PSP面板移项后的60赫兹交流电。8、详述EXCELL2000测井地面系统与井下仪器串建立通讯的过程。答：系统建立同步通讯的过程要经历三个模式：初始化、配置、测井。初始化：当仪器开始供电或被复位时，BCU开始初始化。初始化时，BCU首先把上传速率设置到缺省的13.6KBPS、每帧40个字，同时地面D2MP也被设置到13.6kbps。BCU状态字1、2以及DTE板上的RAM都同时被清零。配置模式：初始化完成之后，处理器进入配置模式，BCU等待地面系统的下传命令来配置BCU。 测井模式： 在BCU配置完以后，地面系统给BCU一个命令0072H，BCU就被命令转到测井模式。声、电成像测井仪题库（仪修）一、填空题1、电成像测井仪推靠器采用（ 六臂独立分动 ）机械结构设计，机板托架采用垂向可转动和径向（ 可调节 ）机械结构设计，通过调整该结构可保证极板面与（ 仪器轴线 ）平行，改善极板在各种不规则井眼条件下（ 贴井壁 ）的效果。2、XRMI测井仪采用（ 7 ）个（ 5 ）K电位器分别测量六个半径和极板压力，其中井径电位器的行程为（ 2 ）英寸，实际利用行程为（ 1 ）英寸，井径臂完全收起状态井径电位器阻值约在（ 1 ）K处，井径臂完全张开时，电位器阻值约为（ 4 ）K。3、推靠器采用（直流）马达为推靠机械结构提供动力，该马达最大工作电压为( 115 )VDC。4、XRMI极板线共5条，包括红色（ +5V ）、绿色（ -5V ）、黑色（ 地线（GND） ）、黄色（CLK( 时钟)）、橙色（ 输出 ）。5、XRMI和EMI电成像极板每个极板上共有（ 25 ）个纽扣电极，每个纽扣电极和外壳之间通过一个（ 10 ）欧姆的电阻相连，极板测量电路直接每个电阻上的电压，实际上是测量间接测量流经该纽扣电极的（ 发射电流 ）。6、XRMI电成像测井仪井径和极板压力的测量是通过两个（1MA）的（ 恒流 ）源，按固定的时序分别加到每一个电位器上，并测量该井径电位器上的（电压）来进行测量的。7、XRMI发射信号的频率为(2 )KHz，该发射信号一方面直接加载到极板的金属外壳作为（ 屏流电压 ），另一方面同时分别通过一个微小的电阻（10）加载到相应的纽扣电极并发射入地层；8、XRMI可以通过( W2直流辅助供电 )模式，在井眼地层电阻率和泥浆电阻率比值高达（100万）的条件下获得清晰的图像资料。9、XRMI直流辅助供电模式的目的是：增加（发射）功率，提高接收信号的（信噪比），提升在(极高电阻率地层和极低泥浆电阻率)条件下的成像质量。10、XRMI极板前置放大器直接完成信号的（模数）转换，避免模拟信号传输过程中可能引起的（衰减）和（干扰）失真。11、CAST换能器产生的声波类型是（超）声波。12、CAST换能器扮演两个角色，一是（发射）器，二是（接收）器。13、CAST旋转头上的换能器测量的两个参数是（时间）和（幅度）。14、CAST旋转马达用的是（ A ）电压。 A、直流 B、交流 15、CAST旋转马达使用的是（ C ）马达。A、直流有刷 B、交流 C、直流无刷16、CAST旋转头上的换能器测套管井有黑色、棕色、白色三种，其发射超声波的频率分别为( 450 )KHz、( 350 )KHz、( 250 )KHz；而测裸眼井时使用棕色聚能型换能器，发射频率为( 380 )KHz。17、CAST测井时，MUD CELL 换能器对（泥浆传播速度）进行实时测量，最终目的是用于（井眼半径）的测量。18、CAST扫描头采用（直流无刷）马达驱动，地面系统供的直流辅助电压须经（ COMMUTATOR）板进行斩波后输出三项交变信号驱动马达转动，其中斩波电路的参考信号来自（R TO D）板。二、简答题1、根据如下电路框图简述XRMI井径信号的测量原理。答：电成像井径测量实际上是两个1毫安的恒流源按照控制信号的时序通过两片多路选通芯片分别加到井径电位器1、3、5和2、4、6上形成1到5伏特的电压信号；测量电路按照相同的时序经两片509多路选通芯片采集1、3、5和2、4、6井径电位器上的电压信号，并送给主控制器模块。2、根据下图简述XRMI主控制器模块（ECMC）的主要功能。答：主控制器模块主要包括两个部分：数字电路部分和模拟电路部分。数字电路部分采用了DSP2187和FPGA，一方面实现了1553总线的硬件接口并兼容DITS通讯协议；另一方面负责控制其他各个模块的正常运行并收集其测量数据； 模拟电路部分采用了16选1多路选择器，16位A/D转换器件负责对由井径信号模块和导航模块来的模拟信号进行数字化。3、简述XRMI电流发射回路。答:来自发射器模块的发射信号经极板纽扣、极板外壳、推靠器外壳发射入地层，然后经过XRMI电子线路上端仪器串的外壳回到绝缘短节5、6号芯。4、 简述XRMI发射器模块的主要功能。答：发射器模块包括驱动电源路由电路、发射驱动电路两部分。 驱动电源路由电路采用了微控制器作为模块的控制核心，通过串行通讯方式接收来自主控制器模块的命令，一方面控制继电器实现辅助直流电源和仪器线性15V电源的路由选择；另一方面控制发射的“开/关”切换和发射信号的占空比调整。 发射驱动电路部分，产生2KHz的参考信号并经过MOS开关电路将驱动电源转换成2KHz的正弦波信号，并经调谐滤波后给发射变压器。 6、结合旋转头上的换能器，简述CASTV的测井原理。答：CASTV的换能器既是发射器又是接收器，它发射的超声波通过井眼流体后到达井壁，除一部分能量被地层吸收散射外，大部分的能量又返回到换能器，换能器可以测到两个参数，分别是时间和幅度，时间用于井径测量，幅度用于井壁成像。7、简述影响CASTV反射波幅度减弱的因素。答：（1）信号频率。（2）泥浆的衰减（3）换能器到井壁的距离（4）井壁的结构（5）反射角度（6）井壁和泥浆液声阻抗的对比。核磁共振成像测井仪题库（仪修）一、填空题1、原子序数是( 奇数 )的原子核有旋转角动量和磁矩。2、具有磁矩的原子核有一个（ 共振 ）频率,称为LARMOR频率，它和原子的磁旋比以及和原子所处的环境的（ 磁场强度 ）成正比。3、核磁共振测井MRIL仪器利用一个（ 强磁场 ）和 （ 射频电磁波 ） 来激发氢原子，使氢原子发生共振来为我们提供石油物理信息。4、氢原子在外界强磁场的作用下，氢原子磁矩将按照两个方向来排列，这两个方向是平行于磁场方向和（逆平行于磁场方向 ），并且前者的原子个数（大）于后者的原子个数。5、一组氢原子在外界强磁场的作用下，所表现出来的磁矩方向是（平行）于磁场方向的。6、对于氢原子，离核磁共振仪器近的氢原子的共振频率（高），离仪器远的氢原子共振频率（低 ）。7、B1传感回路通过对发射期间天线发射能量的测量来标定（回波幅度），用以（补偿）天线发射能量的不同，对回波幅度造成的不利影响。8、EXCEITER激发器模块接收来自DSP模块的（ 模拟 ）控制信号、（ 数字）控制信号以及（ 高压传感）信号，生成具有可控（ 相位差）的两组发射器控制信号，分别控制发射器A和B，在天线接口模块中最终合成幅度受此相位差控制的射频信号输出，使得射频信号的幅度输出按（ DSP ）的要求变化。9、DSP模块将一幅度为（ 4VPP）的标准刻度信号加入CALIBRATION/B1 SENSOR模块，经（ B1）线圈发射，然后通过天线拾取此信号并做相关处理，用于确定Q值和电路增益,补偿其对测井造成的影响。10、前置放大器模块是一个对接收的核磁共振回波信号和刻度信号进行放大的（极低）噪声、（增益）稳定、具有较宽（带宽）的前置放大器。11、DCCP面板上的BOOST开关应当在HVMIN低于（ 450VDC ）是启动用来抬升直流发射电压保持在合适的水平。12、天线接口模块是由两块电路板（A1、A2）组成，主要功能是接收来自两个（发射滤波器）模块的高压输出，将其经（组合变压器）耦合至天线，并在发射脉冲后清空天线（残存电荷）；将来自天线的核磁（ 共振回波 ）信号输出至前置放大器，并在发射脉冲期间对前置放大器进行（ 保护 ）。13、MRIL-P型核磁核磁有（5）个中心频率，有（9）个探测频率。14、MRIL-P核磁共振测井仪可以对两个发射器模块发射信号进行相位调制来调节输出射频信号的幅度，两个发射器模块发射信号相位（ 相同 ）时，输出射频信号幅度最小；反之，相位相反时，输出射频信号幅度（ 最大 ）。15、MRIL-P电容短节容量为（ 3.24 ）mF，如果仪器工作异常，可能储存在电容里的电未得到释放，维修时应接通过下端（ 22 ）和（ 34 ）号芯进行放电后，再进行维修操作。16、MRIL-P电子线路采用铍型铜外壳，目的是（ 增加电子线路散热的速度 ）。其中电子线路部分发热量最大的为（ 发射器模块 ），模块下面的弹簧板是为了增加模块与电子线路壳体内之间贴合良好，提高器散热效率。17、MRIL-P发射器模块中一个（ 浮地电源板 ）为四个（ 场效应管驱动器 ）板提供+15V隔离电源，该电源由（DSP）模块控制，大约在发射前（50）us启动+15V隔离电源。18、B1线圈的阻值营为（ 50 ）欧姆，RTD温度传感器的阻值为（ 100 ）欧姆。二、问答题1、简述激励（ACTIVATION）包含那些信息？答：激励（ACTIVATION）是核磁测井模式，它包括TW，TE的时间，发射的脉冲数等信息。2、简单说明MRIL-P核磁共振仪器中B1和GAIN回路及其作用。 答：B1是仪器在正常工作过程中，天线主线圈发射信号时，由B1线圈接收到的信号。这个信号主要是对随发射脉冲能量而变化的回波幅度进行刻度，通过补偿发射脉冲的能量来校正回波幅度。GAIN是：由DSP模块产生一个精准参考信号，经B1线圈发射，天线主线圈接收并经接收回路处理获得的信号。这个信号主要用来补偿测井过程中线路和天线本身的增益变化。3、简述MRIL-P型核磁测井仪天线接口模块的作用。答、天线接口模块由A1和A2板组成，主要功能是接收来自两个发射滤波器的高压输出，将其经组合变压器耦合至天线，并在发射脉冲后清空天线残存电荷；将来自天线的回波信号输出至前置放大器模块，并在发射期间对前置放大器进行保护。4、在MRIL-P测井仪发射前为什么一定要做扫频？答：因为如果不做扫频，导致发射电磁波频率与探头的共振频率不一致，使电子电路的负载加大，可能导致发射器模块、发射器滤波模块和天线接口模块的损坏。5、当不知道天线增益和天线增益低于75时，可以仪器供直流电么？如果强行发射可能导致什么后果？答:当不知道天线增益和增益低于75是坚决不能供辅助直流电进行发射。如果强行进行发射可能导致发射器模块、发射器滤波模块和天线接口模块损坏。6、哪两种情况下，发射射频信号容易导致仪器发射器模块、发射滤波模块、天线接口模块损坏？答：1、发射脉冲的频率不等于天线的共振频率时，由于天线阻抗变小，会有很大的发射电流流过天线；2、当天线处于低Q值时，及时发射脉冲的频率等于天线的共振频率，也会有很大的发射电流流过天线。7、简述P型核磁测井时DCCP面板的作用？答：主要是对直流供电电源进行配置，并控制直流电源的输出进行电压抬升，以满足核磁仪器发射时对DC电源的特殊要求。8、简述MRIL-P仪器中HELP模块的作用。答：HELP模块是一个将600VDC进行斩波用来提供15.5VDC电压的开关电源模块。当高压350VDC以上时，该电源模块在DSP模块的控制下在发射器激发前约50us启动，将该15.5VDC电压提供至15B电源线上，用来给发