電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的大功率信號(hào)發(fā)射源及監(jiān)測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的信號(hào)發(fā)射源及監(jiān)測(cè)方法，發(fā)電機(jī)組向主控單元提供30KW的50Hz三相交流電，主控單元是由GPS授時(shí)同步模塊、無(wú)線電同步模塊和線控同步模塊經(jīng)同步控制電路控制單元和調(diào)壓電路單元與方波輸出單元連接，調(diào)壓電路單元經(jīng)電流采集單元與A/D采集單元連接，發(fā)電機(jī)組與調(diào)壓電路單元連接構(gòu)成。采用GPS、高頻無(wú)線電以及線控觸發(fā)方式，以方便使用者根據(jù)實(shí)際測(cè)試情況進(jìn)行選擇，特別是無(wú)線電同步模式可有效地避免GPS受外界環(huán)境影響而產(chǎn)生的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了主控單元遠(yuǎn)程遙控；通過(guò)主控單元內(nèi)設(shè)置的GPS授時(shí)同步、無(wú)線電同步及線控同步三種同步方式實(shí)現(xiàn)信號(hào)同步輸出。具有體積小，重量輕，造價(jià)低廉，施工方便等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的大功率信號(hào)發(fā)射源及監(jiān)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種地電位測(cè)量方法及監(jiān)測(cè)方法，尤其是高背景電噪聲等復(fù)雜測(cè)試環(huán)境下適用于電位測(cè)量的大功率信號(hào)發(fā)射源及其動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的方法。
【背景技術(shù)】:
[0002]石油是一種非再生能源，石油采收率不僅是石油工業(yè)界，而且是整個(gè)社會(huì)關(guān)心的問(wèn)題。石油開(kāi)采分為三個(gè)階段。一次采油是依靠地層能量進(jìn)行自噴開(kāi)采，其產(chǎn)量約占蘊(yùn)藏總量的15%?20%。在地層能量釋放以后，用人工注水或注氣的方法增補(bǔ)油藏能量，使原油得以連續(xù)開(kāi)采，這稱為二次采油。二次采油的采收率為15%?20%。二次采油開(kāi)展幾十年后，剩余油以不連續(xù)油塊的形式被圈捕在油藏砂巖孔隙中，此時(shí)采出液含水量達(dá)到85%?90 %，有的甚至高達(dá)98 %，這時(shí)開(kāi)采已沒(méi)有經(jīng)濟(jì)效益。因此，約有60 %?70 %的原油只能依靠其他物理和化學(xué)方法進(jìn)行開(kāi)采，這樣的開(kāi)采稱為三次采油，國(guó)外亦稱之為增強(qiáng)石油開(kāi)采技術(shù)(Enhanced Oil Recovery,EOR)。目前在三次采油階段通常采用一些在儲(chǔ)層中注水、注氣、注強(qiáng)硫、壓裂等調(diào)驅(qū)技術(shù)措施，以提高原油田的回采率。
[0003]高含水油田剩余油動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)是在三次采油階段實(shí)施的一項(xiàng)重要的技術(shù)手段，通過(guò)該技術(shù)可動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)層中油和水的運(yùn)移規(guī)律，了解儲(chǔ)層中油水界面以及水淹和水串情況，該項(xiàng)技術(shù)不僅對(duì)三次采油技術(shù)方案的實(shí)施提供重要的指導(dǎo)意義，而且還能為合理、經(jīng)濟(jì)地制定高含水油田開(kāi)發(fā)方案及尋找剩余油分布提供重要的科學(xué)依據(jù)。隨著含水油田三次開(kāi)發(fā)方法技術(shù)的發(fā)展，剩余油實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)得到長(zhǎng)足的發(fā)展，先后開(kāi)發(fā)出四維地震、測(cè)井、電位測(cè)量等地球物理方法以及示蹤測(cè)井等直接測(cè)量方法。其中電位測(cè)量技術(shù)自七十年代末開(kāi)始，由法國(guó)學(xué)者在水力壓裂方位和延伸的評(píng)價(jià)方面進(jìn)行了試驗(yàn)。八十年代初，美國(guó)桑迪亞實(shí)驗(yàn)研究中心，在煤成氣壓裂評(píng)價(jià)方面開(kāi)始試驗(yàn)應(yīng)用。八十年代末，日本學(xué)者在有套管的地?zé)峋陀蜌馍a(chǎn)井的儲(chǔ)層評(píng)價(jià)方面開(kāi)展初步應(yīng)用。九十年代后期，電法測(cè)量技術(shù)在在國(guó)外(美國(guó)、法國(guó)、日本、德國(guó)、印度尼西亞等)多個(gè)國(guó)家的油田、地?zé)崽?、煤田、地下水和地下核廢料處理場(chǎng)的地層評(píng)價(jià)中得到了廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)自90年代末也開(kāi)展了大量理論(何裕盛等，1999)和野外試驗(yàn)研究(張金成，2001)，電法測(cè)試技術(shù)已經(jīng)在油田注水井注水推進(jìn)方位和煤層氣田壓裂裂縫方位得到了廣泛的應(yīng)用。
[0004]目前現(xiàn)有的測(cè)量?jī)x器系統(tǒng)已經(jīng)由原來(lái)的單通道逐點(diǎn)測(cè)量方式發(fā)展到多通道面積測(cè)量方式，這樣使得該技術(shù)在背景噪聲抑制、測(cè)試效率特別是動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等方面得到了全面的提升，但是該方法所依賴的信號(hào)發(fā)射源普遍存在發(fā)送功率小、頻率單一以及同步方式單一等缺點(diǎn)，無(wú)法完全滿足電位法在油田剩余油動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中對(duì)信號(hào)源的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0005]本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適合采用電位法進(jìn)行剩余油監(jiān)測(cè)的大功率信號(hào)發(fā)射源；[0006]本發(fā)明的另一目的是提供一種電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的監(jiān)測(cè)方法。
[0007]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的大功率信號(hào)發(fā)射源，是由發(fā)電機(jī)組3和控制單元4組成，發(fā)電機(jī)組3向控制單元4提供30KW的50Hz三相交流電，所述的控制單元4是由GPS授時(shí)同步模塊7、無(wú)線電同步模塊8和線控同步模塊9經(jīng)同步控制電路10、控制單元12和調(diào)壓電路單元17與方波輸出單元19連接，控制單元12經(jīng)調(diào)壓電路單元17與方波輸出單元19相連將輸入的三相交流電轉(zhuǎn)換成定制頻率、周期數(shù)及功率方波信號(hào)并輸出，鍵盤(pán)控制電路11和USB接口電路14分別與控制單元12連接，控制單元12分別與液晶顯示器電路13和A/D采集單元15連接，調(diào)壓電路單元17經(jīng)電流采集單元18與A/D采集單元15連接，發(fā)電機(jī)組16與調(diào)壓電路單元17連接構(gòu)成。
[0009]電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的監(jiān)測(cè)方法:包括以下步驟:
[0010]a、在監(jiān)測(cè)區(qū)布置分布式并行電位測(cè)量系統(tǒng)2和大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)I組成測(cè)試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)同步電纜與各自的觸發(fā)端口相連接，實(shí)現(xiàn)線控同步方式下的信號(hào)發(fā)射及數(shù)據(jù)采集，也能通過(guò)連接各自的GPS天線及高增益無(wú)線電，實(shí)現(xiàn)GPS授時(shí)同步及無(wú)線電同步方式下的信號(hào)的發(fā)射與數(shù)據(jù)采集；
[0011]b、將發(fā)電機(jī)組3與大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I中的主控單元4連接；
[0012]C、通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I的工作參數(shù)，包括方波的頻率、周期數(shù)以及供電電流等參數(shù)，在分布式并行電位測(cè)量系統(tǒng)2中的建立經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的工作參數(shù)并將該工作參數(shù)導(dǎo)入到外設(shè)的U盤(pán)中；
[0013]d、將裝載有工作參數(shù)的U盤(pán)插入到大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I的主控單元4的USB端口中，主控單元4自動(dòng)將該工作參數(shù)導(dǎo)入到大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I中；
[0014]d、通過(guò)鍵盤(pán)選擇與分布式并行電位測(cè)量系統(tǒng)2中相同的同步方式，如果選擇GPS授時(shí)同步方式，則分布式并行電位測(cè)量系統(tǒng)2及大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)I將實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前的GPS狀態(tài)，直到兩者的GPS狀態(tài)全部OK時(shí)方可進(jìn)行下一步操作；如果選擇無(wú)線電同步方式，則分布式并行電位測(cè)量系統(tǒng)2及大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)I首先進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)成功在執(zhí)行下一步操作，校驗(yàn)不成功選擇線控同步方式則直接執(zhí)行下一步操作；
[0015]e、啟動(dòng)主控單元4的Run按鍵進(jìn)入運(yùn)行模式，此時(shí)發(fā)射機(jī)處于等待模式；
[0016]f、分布式并行電位采集系統(tǒng)2通過(guò)設(shè)置的同步方式與主控單元4建立同步，主控單元4開(kāi)始按照導(dǎo)入的工作參數(shù)發(fā)射方波信號(hào)，實(shí)現(xiàn)發(fā)射信號(hào)與分布式并行電位采集系統(tǒng)2數(shù)據(jù)采集之間的同步，當(dāng)前頻點(diǎn)發(fā)射完成之后，主控單元4將發(fā)射過(guò)程中采集到的電流數(shù)據(jù)存在U盤(pán)中回室內(nèi)送到數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，或采用無(wú)線電同步則將電流參數(shù)實(shí)時(shí)發(fā)送到分布式并行電位采集系統(tǒng)2中，進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)的事后處理。
[0017]有益效果:本發(fā)明采用隔離措施將主控單元4中的控制部分和輸入輸出的高壓部分整合在一個(gè)箱體內(nèi)，極大地增加了系統(tǒng)的整體性，使得系統(tǒng)具有體積小，重量輕，造價(jià)低廉，施工方便等優(yōu)點(diǎn)。最大輸出功率50V?125V/25App，頻率為0.1Hz-1OKHz之間占空比為I:1的方波信號(hào)，輸出功率和頻率可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。其優(yōu)點(diǎn)有:①輸出功率、信號(hào)的頻率以及周期數(shù)可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整；②采用GPS、高頻無(wú)線電以及線控觸發(fā)方式，以方便使用者根據(jù)實(shí)際測(cè)試情況進(jìn)行選擇，特別是無(wú)線電同步模式可有效地避免GPS受外界環(huán)境影響而產(chǎn)生的問(wèn)題，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)主控單元4的遠(yuǎn)程遙控；③具有外接輸入輸出設(shè)備，可以直接導(dǎo)入使用者事先設(shè)置的頻點(diǎn)、周期數(shù)等參數(shù)，采用定制方式控制發(fā)射機(jī)的工作，提高野外測(cè)試效率。在采集的過(guò)程中將實(shí)時(shí)采集電流數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在該設(shè)備中內(nèi)置的16位A/D可實(shí)時(shí)測(cè)量供電電流并顯示在屏幕上，在無(wú)線電同步模式下，采集電流數(shù)據(jù)將以無(wú)線方式傳遞給分布式并行電位采集系統(tǒng)2 ;⑤通過(guò)主控單元4內(nèi)設(shè)置的GPS授時(shí)同步、無(wú)線電同步及線控同步三種同步方式實(shí)現(xiàn)信號(hào)的同步輸出。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】:
[0018]圖1電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的大功率信號(hào)發(fā)射源及監(jiān)測(cè)方法現(xiàn)場(chǎng)布置圖。
[0019]圖2為附圖1中大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖3為附圖2中主控單元4的結(jié)構(gòu)框圖。
[0021]I大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)，2分布式并行電位采集系統(tǒng)，3三相380V50HZ發(fā)電機(jī)組，4主控單元，5輸出單元，6供電電極，7GPS模塊，8數(shù)字無(wú)線電收發(fā)模塊，9線控模塊，10同步控制電路，11鍵盤(pán)控制電路，12C8051F02控制單元，13液晶顯示電路，14USB接口電路，15A/D采集單元，16外置發(fā)電機(jī)組，17調(diào)壓電路單元，18電流采集單元，19方波輸出單元。
【具體實(shí)施方式】:
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)詳細(xì)明:
[0023]電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的大功率信號(hào)發(fā)射源，是由發(fā)電機(jī)組3和控制單元4組成，發(fā)電機(jī)組3向控制單元4提供30KW的50Hz三相交流電，所述的控制單元4是由GPS授時(shí)同步模塊7、無(wú)線電同步模塊8和線控同步模塊9經(jīng)同步控制電路10、控制單元12和調(diào)壓電路單元17與方波輸出單元19連接，控制單元12經(jīng)調(diào)壓電路單元17與方波輸出單元19相連將輸入的三相交流電轉(zhuǎn)換成定制頻率、周期數(shù)及功率方波信號(hào)并輸出，鍵盤(pán)控制電路11和USB接口電路14分別與控制單元12連接，控制單元12分別與液晶顯示器電路13和A/D采集單元15連接，調(diào)壓電路單元17經(jīng)電流采集單元18與A/D采集單元15連接，發(fā)電機(jī)組16與調(diào)壓電路單元17連接構(gòu)成。
[0024]電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的監(jiān)測(cè)方法:包括以下步驟:
[0025]a、在監(jiān)測(cè)區(qū)布置分布式并行電位采集系統(tǒng)2和大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)I組成測(cè)試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)同步電纜與各自的觸發(fā)端口相連接，實(shí)現(xiàn)線控同步方式下的信號(hào)發(fā)射及數(shù)據(jù)采集，也能通過(guò)連接各自的GPS天線及高增益無(wú)線電，實(shí)現(xiàn)GPS授時(shí)同步及無(wú)線電同步方式下的信號(hào)的發(fā)射與數(shù)據(jù)采集；
[0026]b、將發(fā)電機(jī)組3與大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I中的主控單元4連接；
[0027]C、通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I的工作參數(shù)，包括方波的頻率、周期數(shù)以及供電電流等參數(shù)，在分布式并行電位采集系統(tǒng)2中的建立經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的工作參數(shù)并將該工作參數(shù)導(dǎo)入到外設(shè)的U盤(pán)中；
[0028]d、將裝載有工作參數(shù)的U盤(pán)插入到大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I的主控單元4的USB端口中，主控單元4自動(dòng)將該工作參數(shù)導(dǎo)入到大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I中；
[0029]d、通過(guò)鍵盤(pán)選擇與分布式并行電位采集系統(tǒng)2中相同的同步方式，如果選擇GPS授時(shí)同步方式，則分布式并行電位采集系統(tǒng)2及大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)I將實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前的GPS狀態(tài)，直到兩者的GPS狀態(tài)全部OK時(shí)方可進(jìn)行下一步操作；如果選擇無(wú)線電同步方式，則分布式并行電位測(cè)量系統(tǒng)2及大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)I首先進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)成功在執(zhí)行下一步操作，校驗(yàn)不成功選擇線控同步方式則直接執(zhí)行下一步操作；
[0030]e、啟動(dòng)主控單元4的Run按鍵進(jìn)入運(yùn)行模式，此時(shí)發(fā)射機(jī)處于等待模式；
[0031]f、分布式并行電位采集系統(tǒng)2通過(guò)設(shè)置的同步方式與主控單元4建立同步，主控單元4開(kāi)始按照導(dǎo)入的工作參數(shù)發(fā)射方波信號(hào)，實(shí)現(xiàn)發(fā)射信號(hào)與分布式并行電位采集系統(tǒng)2數(shù)據(jù)采集之間的同步，當(dāng)前頻點(diǎn)發(fā)射完成之后，主控單元4將發(fā)射過(guò)程中采集到的電流數(shù)據(jù)存在U盤(pán)中回室內(nèi)送到數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，或采用無(wú)線電同步則將電流參數(shù)實(shí)時(shí)發(fā)送到分布式并行電位采集系統(tǒng)2中，進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)的事后處理。
[0032]同步控制電路10與GPS模塊7、數(shù)字無(wú)線電收發(fā)模塊8和線控模塊9共同構(gòu)成系統(tǒng)的三種同步方式，同步控制電路10接收到C8051F02控制單元12發(fā)送的同步方式指令后分別控制相對(duì)應(yīng)的同步模塊，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的同步輸出。當(dāng)系統(tǒng)處于GPS授時(shí)同步方式時(shí)，系統(tǒng)將根據(jù)用戶設(shè)置的GPS時(shí)鐘、間隔時(shí)間按照設(shè)定的信號(hào)參數(shù)自動(dòng)進(jìn)行信號(hào)的同步輸出，其同步誤差可以控制在小于I微秒。當(dāng)系統(tǒng)處于無(wú)線電同步方式時(shí)，系統(tǒng)將接收分布式并行電位采集系統(tǒng)2發(fā)送過(guò)來(lái)的無(wú)線電指令控制信號(hào)的頻率、周期等參數(shù)并實(shí)現(xiàn)同步輸出，當(dāng)前信號(hào)發(fā)送完成之后將發(fā)射機(jī)采集到的電流數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)字無(wú)線電收發(fā)模塊8發(fā)送到分布式并行電位采集系統(tǒng)2中，實(shí)現(xiàn)對(duì)主控單元4的遠(yuǎn)程操作。通過(guò)主控單元4內(nèi)設(shè)置的GPS授時(shí)同步、無(wú)線電同步及線控同步三種同步方式實(shí)現(xiàn)信號(hào)的同步輸出。當(dāng)系統(tǒng)處于線控同步方式時(shí)，通過(guò)分布式并行電位采集系統(tǒng)2與系統(tǒng)的連接的電纜線發(fā)送同步信號(hào)，實(shí)現(xiàn)設(shè)定的信號(hào)參數(shù)同步輸出。
[0033]鍵盤(pán)控制電路11、C8051F02控制單元12、液晶顯示電路13及USB接口電路14共同構(gòu)成主控單元4的輸入、顯示及輸出，利用鍵盤(pán)控制電路11可以在主控單元4上的薄膜鍵盤(pán)設(shè)置參數(shù)，液晶顯示電路13控制主控單元4面板上設(shè)置的16 X 8點(diǎn)陣的顯示器顯示當(dāng)前設(shè)置的參數(shù)及主控單元4的工作狀態(tài)。USB接口電路14則控制主控單元4的USB端口，否則從USB中讀取工作參數(shù)以及存儲(chǔ)主控單元4工作過(guò)程中采集的電流數(shù)據(jù)。
[0034]C8051F02控制單元12、A/D采集單元15、調(diào)壓電路單元17、電流采集單元18共同實(shí)現(xiàn)主控單元4的發(fā)射電流數(shù)據(jù)的采集工作，電流采集單元18從調(diào)壓電路單元17中取得信號(hào)，經(jīng)過(guò)16高速A/D采集單元15將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換數(shù)字信號(hào)，再由C8051F02控制單元12和液晶顯示電路13實(shí)時(shí)顯示在主控單元4的液晶顯示器上，同時(shí)通過(guò)USB接口電路14將采集的全時(shí)域電流信號(hào)存在在外設(shè)的U盤(pán)中。
[0035]C8051F02控制單元12、調(diào)壓電路單元17和方波輸出單元19共同完成方波信號(hào)的整形和輸出。發(fā)電機(jī)組輸入的380V50HZ三相交流電經(jīng)調(diào)壓電路單元17中的整流后存儲(chǔ)到電容組中，通過(guò)方波輸出單元19按照設(shè)置的工作參數(shù)轉(zhuǎn)換成方波信號(hào)釋放到負(fù)載中，實(shí)現(xiàn)方波信號(hào)的輸出。
[0036]實(shí)施例1
[0037]a、按照?qǐng)D1所示布置分布式并行電位采集系統(tǒng)2及大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)I，利用電纜線將通過(guò)各自的觸發(fā)端口相連接，實(shí)現(xiàn)線控同步方式下的信號(hào)發(fā)射及數(shù)據(jù)采集工作。
[0038]b、將發(fā)電機(jī)組3與大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)2中的主控單兀4相連。
[0039]C、通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)2的工作參數(shù)，包括方波的頻率、周期數(shù)以及供電電流等參數(shù)，將工作參數(shù)通過(guò)分布式并行電位采集系統(tǒng)2的主機(jī)導(dǎo)入到U盤(pán)中。[0040]d、將裝載有工作參數(shù)的U盤(pán)插入到大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I的主控單元4的USB端口中，主控單元4自動(dòng)將該工作參數(shù)導(dǎo)入到大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I中；
[0041]d、利用主控單元4中的鍵盤(pán)選擇線控觸發(fā)方式。
[0042]e、啟動(dòng)主控單元4的Run按鍵進(jìn)入運(yùn)行模式，此時(shí)發(fā)射機(jī)處于等待模式。
[0043]f、分布式并行電位采集系統(tǒng)I通過(guò)同步電纜線觸發(fā)控制單元4開(kāi)始按照導(dǎo)入的工作參數(shù)發(fā)射方波信號(hào)，實(shí)現(xiàn)發(fā)射信號(hào)與數(shù)據(jù)采集之間的同步。當(dāng)前頻點(diǎn)發(fā)射完成之后，主控單元4將發(fā)射過(guò)程中采集到的電流數(shù)據(jù)存在U盤(pán)中。
[0044]實(shí)施例2
[0045]a、按照?qǐng)D1所示布置分布式并行電位測(cè)量系統(tǒng)I及大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)2，在各自的無(wú)線電天線端口接駁高增益無(wú)線電天線，實(shí)現(xiàn)無(wú)線電同步方式下的信號(hào)發(fā)射及數(shù)據(jù)采集工作。
[0046]b、將發(fā)電機(jī)組3與大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)2中的主控單兀4相連。
[0047]C、通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)2的供電電流參數(shù)。
[0048]d、利用主控單元4中的鍵盤(pán)選擇無(wú)線電控觸發(fā)方式，并啟動(dòng)主控單元4的Run鍵進(jìn)入運(yùn)行模式，此時(shí)的主控單元處于分布式并行電位采集系統(tǒng)2主機(jī)的控制下。
[0049]d、分布式并行電位采集系統(tǒng)2與主控單元4進(jìn)行無(wú)線電通訊的校驗(yàn)，如果校驗(yàn)成功則將工作參數(shù)通過(guò)無(wú)線電編碼的方式發(fā)送的主控單元4中，主控單元4解編工作后開(kāi)始輸出信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)射信號(hào)與數(shù)據(jù)采集之間的同步。當(dāng)前頻點(diǎn)發(fā)射完成之后，主控單元4將發(fā)射過(guò)程中采集到的電流數(shù)據(jù)存在U盤(pán)中，同時(shí)將主控單元4采集到的電流數(shù)據(jù)以無(wú)線電編碼的方式傳回分布式并行電位采集系統(tǒng)2中。
[0050]實(shí)施例3
[0051]a、按照?qǐng)D1所示布置分布式并行電位采集系統(tǒng)2及大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I，在各自的GPS端口接駁GPS天線，實(shí)現(xiàn)GPS授時(shí)同步方式下的信號(hào)發(fā)射及數(shù)據(jù)采集工作。
[0052]b、將發(fā)電機(jī)組3與大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I中的主控單元4相連。
[0053]C、通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定大功率信號(hào)發(fā)射機(jī)的工作參數(shù)，包括方波的頻率、周期數(shù)以及供電電流等參數(shù)，將工作參數(shù)通過(guò)分布式并行電位采集系統(tǒng)2的主機(jī)導(dǎo)入到U盤(pán)中。
[0054]d、將裝載有發(fā)射機(jī)工作參數(shù)的U盤(pán)插入到主控單元4中的USB端口中，主控單元4將自動(dòng)將該參數(shù)導(dǎo)入到主控單元4中。
[0055]d、利用主控單元4中的鍵盤(pán)選擇GPS觸發(fā)方式，此時(shí)主控單元4開(kāi)始采集和實(shí)時(shí)顯示GPS數(shù)據(jù)，如果GPS衛(wèi)星狀態(tài)良好，則主控單元4通過(guò)薄膜鍵盤(pán)設(shè)置觸發(fā)時(shí)刻及相鄰兩次發(fā)射的時(shí)間間隔，如果衛(wèi)星狀態(tài)不好，則主控單元會(huì)一直采集GPS數(shù)據(jù)。
[0056]e、啟動(dòng)主控單元4的Run按鍵進(jìn)入運(yùn)行模式，當(dāng)GPS時(shí)間等于設(shè)置的觸發(fā)時(shí)刻時(shí)主控單元4將輸出方波信號(hào)，等當(dāng)前的發(fā)射過(guò)程結(jié)束后，主控單元4再次進(jìn)入GPS數(shù)據(jù)采集過(guò)程，并將根據(jù)發(fā)射間隔時(shí)間自動(dòng)確定下一次發(fā)射的時(shí)刻。
[0057]f、分布式并行電位采集系統(tǒng)I的主機(jī)同樣需要設(shè)置GPS觸發(fā)時(shí)刻和相鄰兩次采集的時(shí)間間隔，當(dāng)設(shè)置的采集時(shí)刻與GPS實(shí)時(shí)采集的時(shí)鐘相同時(shí)開(kāi)始采集數(shù)據(jù)，這樣通過(guò)GPS絕對(duì)時(shí)間即可實(shí)現(xiàn)發(fā)射信號(hào)與數(shù)據(jù)采集之間的同步。當(dāng)前頻點(diǎn)發(fā)射完成之后，主控單元4將發(fā)射過(guò)程中采集到的電流數(shù)據(jù)存在U盤(pán)中。
【權(quán)利要求】
1.一種電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的大功率信號(hào)發(fā)射源，是由發(fā)電機(jī)組(3)和主控單元(4)組成，發(fā)電機(jī)組(3)向主控單元(4)提供30KW的50Hz三相交流電，其特征在于，主控單元⑷是由GPS授時(shí)同步模塊(7)、無(wú)線電同步模塊⑶和線控同步模塊(9)經(jīng)同步控制電路(10)、控制單元(12)和調(diào)壓電路單元(17)與方波輸出單元(19)連接，控制單元(12)經(jīng)調(diào)壓電路單元(17)與方波輸出單元(19)相連將輸入的三相交流電轉(zhuǎn)換成定制頻率、周期數(shù)及功率方波信號(hào)并輸出，鍵盤(pán)控制電路(11)和USB接口電路(14)分別與控制單元(12)連接，控制單元(12)分別與液晶顯示器電路(13)和A/D采集單元(15)連接，調(diào)壓電路單元(17)經(jīng)電流采集單元(18)與A/D采集單元(15)連接，發(fā)電機(jī)組(16)與調(diào)壓電路單元(17)連接構(gòu)成。
2.按照權(quán)利要求1所述的電位法動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)油田剩余油的的監(jiān)測(cè)方法:其特征在于，包括以下步驟: a、在監(jiān)測(cè)區(qū)布置分布式并行電位測(cè)量系統(tǒng)(2)和大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)I組成測(cè)試網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過(guò)同步電纜與各自的觸發(fā)端口相連接，實(shí)現(xiàn)線控同步方式下的信號(hào)發(fā)射及數(shù)據(jù)采集，也能通過(guò)連接各自的GPS天線及高增益無(wú)線電，實(shí)現(xiàn)GPS授時(shí)同步及無(wú)線電同步方式下的信號(hào)的發(fā)射與數(shù)據(jù)采集； b、將發(fā)電機(jī)組(3)與大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)(I)中的主控單元(4)連接； C、通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I的工作參數(shù)，包括方波的頻率、周期數(shù)以及供電電流等參數(shù)，在分布式并行電位采集系統(tǒng)(2)中的建立經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)的工作參數(shù)并將該工作參數(shù)導(dǎo)入到外設(shè)的U盤(pán)中； d、將裝載有工作參數(shù)的U盤(pán)插入到大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)I的主控單元(4)的USB端口中，主控單元(4)自動(dòng)將該工作參數(shù)導(dǎo)入到大功率信號(hào)發(fā)射系統(tǒng)(I)中； d、通過(guò)鍵盤(pán)選擇與分布式并行電位采集系統(tǒng)(2)中相同的同步方式，如果選擇GPS授時(shí)同步方式，則分布式并行電位采集系統(tǒng)(2)及大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)(I)將實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前的GPS狀態(tài)，直到兩者的GPS狀態(tài)全部OK時(shí)方可進(jìn)行下一步操作；如果選擇無(wú)線電同步方式，則分布式并行電位采集系統(tǒng)(2)及大功率信號(hào)發(fā)射源系統(tǒng)(I)首先進(jìn)行校驗(yàn)，校驗(yàn)成功在執(zhí)行下一步操作，校驗(yàn)不成功選擇線控同步方式則直接執(zhí)行下一步操作； e、啟動(dòng)主控單元4的Run按鍵進(jìn)入運(yùn)行模式，此時(shí)發(fā)射機(jī)處于等待模式； f、分布式并行電位采集系統(tǒng)(2)通過(guò)設(shè)置的同步方式與主控單元(4)建立同步，主控單元(4)開(kāi)始按照導(dǎo)入的工作參數(shù)發(fā)射方波信號(hào)，實(shí)現(xiàn)發(fā)射信號(hào)與分布式并行電位采集系統(tǒng)(2)數(shù)據(jù)采集之間的同步，當(dāng)前頻點(diǎn)發(fā)射完成之后，主控單元4將發(fā)射過(guò)程中采集到的電流數(shù)據(jù)存在U盤(pán)中回室內(nèi)送到數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，或采用無(wú)線電同步則將電流參數(shù)實(shí)時(shí)發(fā)送到分布式并行電位采集系統(tǒng)(2)中，進(jìn)行測(cè)試數(shù)據(jù)的事后處理。
【文檔編號(hào)】E21B47/003GK103628862SQ201310670280
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】牛建軍, 張曉培, 張琪 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)