张铮，贺洪斌，辛鹏来



随钻声波测井仪控制采集电路的优化设计与实现

张铮，贺洪斌，辛鹏来

(中国科学院声学研究所超声与物理探测实验室，北京 100190)

从随钻声波测井的实际需要出发，针对作业环境、设计空间、传输速率以及信号特点等方面进行了需求分析，提出了一种适用于随钻声波测井仪采集控制系统的优化设计。该系统以数字信号处理器(Digital Signal Processor, DSP)为控制核心，以现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array, FPGA)作为信号传输以及接口转换的桥梁，与外围功能芯片包括模拟与数字转换器、与非门闪存芯片(NAND FLASH)等进行通讯，完成相应的信号采集、控制、存储等功能。所设计的采集控制电路不但充分发挥了DSP数据处理功能强的优势，而且将FPGA控制时序精准、接口丰富的特点表现出来。最后经过上位机软件测试，得到了较好的效果，为实际随钻声波测井控制采集电路设计及实现提供了技术参考。

随钻需求分析；数字信号处理器；现场可编程门阵列；优化设计

0 引言

石油复杂环境中的油气钻探测量与测井中，随钻测井比传统的电缆测井具有更多的优势，它在钻井的同时也测量地层岩石的物理参数，减少了测井时间；测井资料是在泥浆浸入地层之前或浸入尚浅时测得的，能更真实地反映原状地层的地质特征，也可以预测所钻地层的信息，大大降低了信息的不确定性，帮助工程师及时、有效地进行决策，更好地指导钻井，使钻头在合适的地层钻进，减少钻井失败的风险[1]。……