【摘 要】
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石油资源是世界上最重要的能源之一，而石油探测在石油开发中起着不可忽视的作用。电法测井作为三大测井方法之一，历经了七十多年的发展已经成为一个独立的学科。电法测井中的感
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石油资源是世界上最重要的能源之一，而石油探测在石油开发中起着不可忽视的作用。电法测井作为三大测井方法之一，历经了七十多年的发展已经成为一个独立的学科。电法测井中的感应测井发展十分迅速，一系列感应测井仪相继研发成功。目前，世界上只有美国、俄罗斯等少数国家的测井公司有成熟的感应测井仪器及其解释资料，他们的产品价格昂贵，并且带有测井作业地域限制条款。所以研制具有自主知识产权的感应测井仪器及其解释方法具有重要意义。中国海洋石油服务股份有限公司与电子科技大学合作研制的具有完全自主知识产权的电阻率测井仪——阵列相位感应测井仪(APIL，Array Phase Induction Logging)实验样机于2003年研制完成，工业样机的研制工作于2004年展开，2006年12月份项目通过成果验收。本文主要阐述了阵列相位感应测井仪发射机的设计。发射机包括发射线圈天线及其谐振电路、功率耦合电路、信号电压放大和功率放大电路、分频与发射通道控制电路。来自接收机本振电路的参考时钟，被发射机分频电路分出五路频率依次倍减的时钟信号，滤波器将脉冲波滤波成正弦波，然后放大电路将信号放大成大功率信号，功率耦合变压器将能量输送到发射线圈谐振电路，各频点的能量被发射线圈天线发射到四周地层中。经地层传播的电磁信号携带有地层信息。本文中重点论述了丙类放大电路、功率耦合传输电路和线圈天线谐振电路的设计思想和设计方法。丙类放大电路效率较高，谐波失真较小，是信号功率放大常用电路，确保其不产生自激且在高温下正常工作是本文设计重点。变压器在完成功率耦合方面效率突出，且可同时完成信号隔离。实际线圈天线的物理模型复杂，分析其模型并估计其模型参数是本文另一重点。线圈天线及其谐振电路里的电容器件在大信号下工作时要用非线性模型分析，本文用串阻法估计其工作参数。线圈天线的尺寸参数对其性能的影响在本文中也作了较详细的论述。经过两年多的设计、安装和实验，APIL工业样机研制完成，各项指标均达到项目设计要求。在实验井里的实测数据表明，APIL工业样机能正确地测量井内地层电阻率。
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