存储式伽玛测井仪制造技术

一种存储式伽玛测井仪，包括井下仪和地面仪，井下仪由伽玛检测电路、微处理器和存储器组成；伽玛检测电路由传感器、振荡功放电路、倍压整流电路和信号放大处理电路组成；传感器由碘化钠晶体和光电倍增管连接组成，振荡功放电路由六个反相器以及电阻、电容元件构成，倍压整流电路由三个二极管和三个电容连接构成，信号放大处理电路由三极管和运算放大器级联构成，微处理器由８９Ｃ５１型号的单片机构成，存储器由２４ＬＣ２５６型号的ＰＲＯＭ构成，井下仪用非电缆吊挂下井采集伽玛信号并直接存储在存储器中，井口密封较严，提高了测试资料的准确性，避免了环境放射性污染，同时也降低了测试成本。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及油田同位素吸水剖面测井仪，具体的是一种存储式伽玛测井仪。
技术介绍
用于同位素吸水剖面的测井仪器种类很多，但从对井下数据采集的过程看，都是由井下仪将测试信号通过测井电缆传输到地面仪进行记录，这种技术的使用在一定程度上解决了生产中的技术问题。然而也存在井口密封不严，溢流影响测试资料的准确性和可能造成环境放射性污染，同时测试成本较高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种存储式伽玛测井仪，它是一种存储式同位素吸水剖面测井仪，其井下仪用非电缆吊挂下井采集伽玛信号并直接存储在存储器中，井口密封较严，提高了测试资料的准确性，避免了环境放射性污染，同时也降低了测试成本。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案一种存储式伽玛测井仪，包括井下仪和地面仪，地面仪采用现有技术，所述井下仪由伽玛检测电路、微处理器和存储器组成；伽玛检测电路由传感器、振荡功放电路、倍压整流电路和信号放大处理电路组成；传感器由碘化钠晶体与光电倍增管IC2连接构成；振荡功放电路的结构为反相器IC6、反相器IC7、反相器IC8、反相器IC10串联后，经过电阻R25与场效应管IC22的栅极连接，反相器IC9与反相器IC10并联，反相器IC11与反相器IC10并联，电阻R41串联电容C19后跨接在反相器IC6的输入端与反相器IC7的输出端之间；场效应管IC22的漏极经过变压器T的初级绕组与电源连接；场效应管IC22的源极与地电位连接；倍压整流电路的结构为二极管D4的正极串联电容C11、二极管D6、电阻R40、电阻R39、电阻R16后与光电倍增管的阳极连接，二极管D4的负极串联电容C13后接地电位；变压器T的次级绕组的一端连接在电容C11与二极管D4之间；变压器T的次级绕组的另一端接地电位；二极管D5的负极连接在电容C11与二极管D6之间；二极管D5的正极连接在电容C13与二极管D4之间；电容C12的一端连接在二极管D6与电阻R40之间，电容C12的另一端连接在二极管D4与电容C13之间；放大处理电路的结构为三极管BG2的基极经过电容C6与光电倍增管IC2的阳极引脚7连接；三极管BG2的集电极与电源连接；三极管BG2的发射极经过电阻R13接地电位；电阻R23串联电阻R14后连接在电源与地电位之间；电阻R15串联电阻R17、电阻R19后连接在电源与地电位之间；电容C5的一端与三极管BG2的发射极连接，电容C5的另一端连接在电阻R23与电阻R14之间；运算放大器IC3的反相输入端连接在电阻R23与电阻R14之间；运算放大器IC3的同相输入端连接在电阻R17与电阻R19之间；电容C7跨接在运算放大器IC3的同相输入端与输出端之间；运算放大器IC3的输出端与微处理器U1的计数器端口T1连接；微处理器U1的输入/输出端口P16与存储器IC4的时钟端口SCL连接，微处理器U1的输入/输出端口P17与存储器IC4的串行输入/输出端口SDA连接。本技术的目的还可以进一步通过以下技术方案实现的所述倍压整流电路与光电倍增管IC2之间有高压稳压管V，该高压稳压管V的一端连接在电阻R39和电阻R40之间，该高压稳压管V的另一端经过电阻R26接地电位。所述光电倍增管IC2的各极板外接有分压电路，该分压电路的结构为电阻R27的一端连接在电阻R16与电阻R39之间，电阻R27的另一端依次串接电阻R28、电阻R29、电阻R30、电阻R31、电阻R32、电阻R33、电阻R34、电阻R35、电阻R36、电阻R37、电阻R38后接地电位；光电倍增管IC2的极板6与电阻R27、电阻R28之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板8与电阻R28、电阻R29之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板5与电阻R29、电阻R30之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板9与电阻R30、电阻R31之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板4与电阻R31、电阻R32之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板10与电阻R32、电阻R33之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板3与电阻R33、电阻R34之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板11与电阻R34、电阻R35之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板2与电阻R35、电阻R36之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板12与电阻R36、电阻R37之间的接点连接；光电倍增管IC2的极板14与电阻R37、电阻R38之间的接点连接。本技术有以下积极有益的效果本技术是一种存储式伽玛测井仪，其井下仪采用单片机技术，采集伽玛和磁定位信号并直接存储；地面仪可设置井下仪的工作参数并能回放井下仪采集的数据输出测试曲线。井下仪在地面经设置工作参数后，用非电缆吊挂下井采集伽玛信号和磁定位信号并直接存储在存储器中，完成测量后，将井下仪从井中取出与地面仪对接，回放输出曲线。由于采用非电缆如钢丝、钢丝绳等吊挂下井，井口密封较严，提高了测试资料的准确性，避免了环境放射性污染；施工中不需要吊车、电缆绞车和车载大型仪器设备，故明显降低了测试成本；由于测试是井下仪自动采集数据并存储，无人为因素，进一步提高了测试资料的准确可靠性。附图说明图1是本技术的电路原理图；图2是本技术微处理器内软件程序的流程图。具体实施方式请参照图1、图2，本技术是一种存储式伽玛测井仪，包括井下仪和地面仪，地面仪采用现有技术，井下仪由伽玛检测电路、微处理器U1和存储器IC4三部分组成。伽玛检测电路由传感器、振荡功放电路、倍压整流电路和信号放大处理电路组成；传感器由包括碘化钠晶体和光电倍增管IC2构成，碘化钠晶体作为闪烁体，作用是把伽玛射线的能量转化为闪烁荧光并输出给光电倍增管，光电倍增管的作用是对闪烁光进行放大并转化为相应电脉冲输出，至此，完成了从伽玛射线到电脉冲的物理量的转化。碘化钠晶体制成圆柱外形，几何尺寸有多种，如Φ23mm×80mm，其侧面和顶端面用铝皮封装，底端面用无色玻璃封装，作为闪烁光输出窗。光电倍增管IC2是制成圆柱形的抽成真空的玻璃体，内置多级电子倍增极。玻璃体一端是平面窗，是用来接收光子的光电阴极，另一端是引脚端，光电倍增管IC2型号有多种，如GDB23。为提高碘化钠晶体与光电倍增管IC2间的光耦合效率，安装时，在碘化钠晶体的输出窗表面涂上薄薄一层光学硅油，然后从侧旁逐渐贴磨到光电倍增管IC2的平面窗上，可保证碘化钠晶体与光电倍增管IC2之间无空气间隙或气泡，以提高光传导率。碘化钠晶体与光电倍增管IC2都是在避光下使用。振荡功放电路由六个反相器、一个场效应管IC22和外围阻容元件组成；六个反相器可以由CD4049型号或74HC4049型号的集成电路构成。振荡功放电路输出的振荡信号经过变压器T耦合后，送给由二极管D4、二极管D5、二极管D6和电容C11、电容C12、电容C13组成三倍压整流电路，再经高压稳压管V稳压后供给光电倍增管IC2偏压工作。运算放大器IC3输出的信号由微处理器U1的计数器端口T1进入微处理器，在程序控制下，微处理器U1中的计数器自动对伽玛检测电路输出的伽玛信号进行采样，并存储到存储器IC4中；存储器IC4是一种32K×8串行电可擦除PROM，其型号可以是24LC256；微处理器U1的型号可以是89C51它是一种与MCS-51系列单片机完全兼容的8K电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种存储式伽玛测井仪，包括井下仪和地面仪，其特征在于：所述井下仪由伽玛检测电路、微处理器和存储器组成；伽玛检测电路由传感器、振荡功放电路、倍压整流电路和信号放大处理电路组成；传感器由碘化钠晶体与光电倍增管（ＩＣ２）连接构成；振荡功放 电路的结构为：反相器（ＩＣ６）、反相器（ＩＣ７）、反相器（ＩＣ８）、反相器（ＩＣ１０）串联后，经过电阻（Ｒ２５）与场效应管（ＩＣ２２）的栅极连接，反相器（ＩＣ９）与反相器（ＩＣ１０）并联，反相器（ＩＣ１１）与反相器（ＩＣ１０）并联，电阻（Ｒ４１）串联电容（Ｃ１９）后跨接在反相器（ＩＣ６）的输入端与反相器（ＩＣ７）的输出端之间；场效应管（ＩＣ２２）的漏极经过变压器（Ｔ）的初级绕组与电源连接；场效应管（ＩＣ２２）的源极与地电位连接；倍压整流电路的结构为：二极管（Ｄ４）的正 极串联电容（Ｃ１１）、二极管（Ｄ６）、电阻（Ｒ４０）、电阻（Ｒ３９）、电阻（Ｒ１６）后与光电倍增管（ＩＣ２）的阳极连接，二极管（Ｄ４）的负极串联电容（Ｃ１３）后接地电位；变压器（Ｔ）的次级绕组的一端连接在电容（Ｃ１１）与二极管（Ｄ４）之间；变压器（Ｔ）的次级绕组的另一端接地电位；二极管（Ｄ５）的负极连接在电容（Ｃ１１）与二极管（Ｄ６）之间；二极管（Ｄ５）的正极连接在电容（Ｃ１３）与二极管（Ｄ４）之间；电容（Ｃ１２）的一端连接在二极管（Ｄ６）与电阻（Ｒ４０）之间，电容（Ｃ１２）的另一端连接在二极管（Ｄ４）与电容（Ｃ１３）之间；放大处理电路的结构为：三极管（ＢＧ２）的基极经过电容（Ｃ６）与光电倍增管（ＩＣ２）的阳极连接；三极管（ＢＧ２）的集电极与电源连接；三极管（ＢＧ２）的发射极经过电阻（Ｒ１３）接地电位； 电阻（Ｒ２３）串联电阻（Ｒ１４）后连接在电源与地电位之间；电阻（Ｒ１５）串联电阻（Ｒ１７）、电阻（Ｒ１９）后连接在电源与地电位之间；电容（Ｃ５）的一端与三极管（ＢＧ２）的发射极连接，电容（Ｃ５）的另一端连接在电阻（Ｒ２３）与电阻（Ｒ１４）之间；运算放大器（ＩＣ３）的反相输入端连接在电阻（Ｒ２３）与电阻（Ｒ１４）之间；运算放大器（ＩＣ３）的同相输入端连接在电阻（Ｒ１７）与电阻（Ｒ１９）之间；电容（Ｃ７）跨接在运算放大器（ＩＣ３）的同相输入端与输出端之间；运算放大器（ＩＣ ３）的输出端连接微处理器（Ｕ１）的计数器端口（Ｔ１）；微处理器（Ｕ１）的输入／输出端口（Ｐ１６）连接存储器（ＩＣ４）的时钟端口...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孟庆翠，孙建民，
申请(专利权)人：郑莲荣，孟庆翠，
类型：实用新型
国别省市：23[中国|黑龙江]