專利名稱:核磁共振流體分析儀探頭以及核磁共振流體分析儀的制作方法
技術領域:
本發明涉及地層流體測試設備,尤其涉及一種適用于裸眼井和套管井的石油井下核磁共振流體分析儀探頭以及核磁共振流體分析儀。
背景技術:
石油測井過程中,需要獲取地層流體參數,包括縱向弛豫時間T1、橫向弛豫時間T2 和擴散系數D,從而可根據該些流體參數評價泥漿侵入特性和地層流體污染程度,以及量化流體的核磁共振特性。其中,核磁共振流體分析儀是地層流體測試設備中的關鍵模塊,其可以對經過地層測試設備引入的流體進行極化,進而可對共振的流體進行測量,以獲得所需的地層流體參數。申請號為03146509. 9的中國專利公開了一種基于核磁共振測量井下套管內流體特性的方法和裝置,該專利并不涉及分析儀探頭中的磁體和天線結構。現有技術提出了一種兩段式結構的核磁共振流體分析儀探頭,包括預極化磁體和測量磁體,預極化磁體采用 Halbach陣列結構,測量磁體采用非Halbach結構。該種分析儀探頭在制作時,由于采用陣列結構,使得磁體的磁體結構復雜,制作不便,不利于探頭的組裝。
發明內容
本發明提供一種核磁共振流體分析儀探頭以及核磁共振流體分析儀,可有效簡化探頭中磁體結構,提高探頭組裝的便利性。本發明提供一種核磁共振流體分析儀探頭,包括中心流管,所述中心流管的外壁上套設有磁體,所述磁體的外壁上套設有高導磁外殼;所述磁體包括沿所述中心流管的軸向方向依次設置的過極化磁體部分、穩定極化磁體部分和測量磁體部分,所述測量磁體部分與中心流管之間還設置有射頻線圈,所述射頻線圈套設在所述中心流管上,所述射頻線圈包括分立結構的兩個線圈;所述過極化磁體部分、穩定極化磁體部分和測量磁體部分均由磁環粘結而成,所述過極化磁體部分磁環的厚度為a,穩定極化磁體部分磁環的厚度為b,測量磁體部分磁環的厚度為c,且a>c>b。上述的核磁共振流體分析儀探頭中,所述過極化磁體部分由5個磁環組成;所述穩定極化磁體部分由5個磁環組成;所述測量磁體部分由40個磁環組成。上述的核磁共振流體分析儀探頭中,所述中心流管與磁體之間具有間隙,所述間隙內填充有平衡液體。上述的核磁共振流體分析儀探頭中,所述中心流管與所述射頻線圈之間設置有第一銅膜,所述第一銅膜沿所述中心流管的軸向方向開設至少有一個開口。上述的核磁共振流體分析儀探頭中,所述磁體的內表面還設置有第二銅膜。上述的核磁共振流體分析儀探頭中,所述射頻線圈包括套設在所述中心流管上的
4第一線圈和第二線圈,所述第一線圈和第二線圈分別并聯有電容而形成并聯諧振電路;所述第一線圈的長度大于所述第二線圈的長度,且所述第二線圈位于所述測量磁體部分上,遠離所述穩定極化磁體部分的一端;所述第一線圈和第二線圈沿所述中心流管的軸向方向順序套設在所述中心流管上。或者,所述射頻線圈包括套設在所述中心流管上的第一線圈和第二線圈,第一線圈串聯有電容形成串聯諧振電路,所述第二線圈并聯有電容形成并聯諧振電路;所述第一線圈的長度大于所述第二線圈的長度,且所述第二線圈位于所述測量磁體部分上,遠離所述穩定極化磁體部分的一端;所述第一線圈和第二線圈重合設置。本發明還提供一種核磁共振流體分析儀,包括上述本發明提供的核磁共振流體分析儀探頭。上述的核磁共振流體分析儀中,所述射頻線圈包括套設在所述中心流管上的第一線圈和第二線圈,所述第一線圈和第二線圈分別并聯有電容而形成并聯諧振電路;所述第一線圈的長度大于所述第二線圈的長度,且所述第二線圈位于所述測量磁體部分上,遠離所述穩定極化磁體部分的一端;所述第一線圈和第二線圈沿所述中心流管的軸向方向順序套設在所述中心流管上;所述射頻線圈連接有信號測量電路;所述信號測量電路包括控制處理模塊、信號產生電路和信號采集電路;所述信號產生電路分別通過第一開關和第二開關與所述核磁共振流體分析探頭上的第一線圈和第二線圈連接;所述信號采集電路與所述第二線圈連接;所述第一線圈和第二線圈分別連接有第一電阻和第二電阻,且所述第一電阻通過第三開關接地,所述第二電阻通過第四開關接地;所述控制處理模塊與所述信號測量電路和信號采集電路連接。或者,上述的核磁共振流體分析儀中,所述射頻線圈包括套設在所述中心流管上的第一線圈和第二線圈,第一線圈串聯有電容形成串聯諧振電路,所述第二線圈并聯有電容形成并聯諧振電路; 所述第一線圈的長度大于所述第二線圈的長度,且所述第二線圈位于所述測量磁體部分上,遠離所述穩定極化磁體部分的一端;所述第一線圈和第二線圈重合設置。所述射頻線圈連接有信號測量電路;所述信號測量電路包括控制處理模塊、信號產生電路和信號采集電路;所述信號產生電路與所述第一線圈連接,所述信號采集電路與所述第二線圈連接;所述控制處理模塊與所述信號測量電路和信號采集電路連接。本發明提供的核磁共振流體分析儀探頭以及核磁共振流體分析儀,磁體由三部分組成,且三部分均由磁環粘結而成,三分部磁體結構一致,可便于磁體的制作和裝配,提高探頭制作的便利性;同時,本發明技術方案通過對線圈結構進行改進,可有效提高地層流體參數獲取的準確性和可靠性。本發明提供的核磁共振流體分析儀探頭具有零漏磁,可適用于套管井和裸眼井的流體參數測量中。
圖1為本發明實施例一提供的核磁共振流體分析儀探頭的結構示意圖;圖2為本發明實施例中磁體結構及磁力線分布圖;圖3為本發明實施例中測量磁體部分的橫截面結構剖視圖;圖4為本發明實施例一中射頻線圈套設在中心流管上的結構示意圖;圖5為本發明實施例中銅膜的結構示意圖;圖6為本發明實施例一中進行流體參數測量的電路結構示意圖;圖7為本發明實施例二提供的核磁共振流體分析儀探頭中射頻線圈套設在中心流管上的結構示意圖;圖8為本發明實施例二中進行流體參數測量的電路結構示意圖。
具體實施例方式圖1為本發明實施例一提供的核磁共振流體分析儀探頭的結構示意圖;圖2為本發明實施例中磁體結構及磁力線分布圖;圖3為本發明實施例中測量磁體部分的橫截面結構剖視圖;圖4為本發明實施例一中射頻線圈套設在中心流管上的結構示意圖。如圖1-圖 4所示,本實施例探頭包括中心流管1,該中心流管1的外壁上套設有磁體2,磁體2的外壁上套設有高導磁外殼3 ;磁體2包括過極化磁體部分21、穩定極化磁體部分22和測量磁體部分23,該過極化磁體部分21、穩定極化磁體部分22和測量磁體部分23沿中心流管1 的軸向方向依次設置;測量磁體部分23與中心流管1之間還設置有射頻線圈4,射頻線圈4 套設在中心流管1上;過極化磁體部分21、穩定極化磁體部分22和測量磁體部分23均由磁環粘結而成,過極化磁體部分21磁環的厚度為a,穩定極化磁體部分22磁環的厚度為b, 測量磁體部分23磁環的厚度為c,且a > c > b,這樣,形成的過極化磁體部分21的磁場強度最大,穩定磁體部分22形成的磁場強度最小。本實施例中,過極化磁體部分21、穩定極化磁體部分22和測量磁體部分23均由若干小磁環粘結而成,其中,過極化磁體部分21可將流體中的氫核磁化矢量達到大于目的磁化矢量,即過極化;穩定極化磁體部分22可使氫核磁化矢量穩定或衰減至目的磁化矢量, 即穩定極化;而測量磁體部分23用來對極化后的流體進行測量。本實施例中,當流體流經中心流管1時,首先經過極化磁體部分21,在該部分較強靜磁場作用下,可將流體的氫核磁化矢量達到M(大于目的極化矢量Mtl);然后,流體通過穩定極化磁體部分22后,磁化矢量會逐漸衰減為M0,達到目的極化矢量;最后,流體進入測量磁體部分23,從而可在該測量磁體部分23進行測量,以獲得流體參數,其具體測試過程將在后面說明。本領域技術人員可以理解,為達到對流體進行流動測量,達到預設目的極化矢量, 根據需要可將過極化磁體部分21、穩定極化磁體部分22和測量磁體部分23設置合適的磁場強度以及長度。
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本實施例中,各磁體部分均由磁環粘結制作而成,且不同磁體部分的磁環厚度,也即磁環的內徑不同,從而使得各磁體部分可達到所需的磁場強度。具體地,本實施例中,各磁環采用釤-鈷材料制作而成,可以是整體結構,也可以時由兩塊或四塊粘結而成;其中, 過極化磁體部分21由5個磁環組成,穩定極化磁體部分22由5個磁環組成,測量磁體部分 23由40個磁環組成,從而可將流經的流體極化到所需的極化矢量,以滿足流體測量需要。 本實施例中,三段磁體部分可形成總長度為1300mm-1400mm長的探頭。本實施例中,通過采用三段磁體部分,首先使流體過極化,而后磁化矢量再衰減進行穩定極化,可有效縮短整個磁體的長度;此外,各磁體部分通過采用磁環粘結而成,磁體結構一致,可有效簡化磁體制造和裝配難度,提高探頭制作的便利性。實際應用中,為克服磁環之間的排斥力,磁環之間可采用高溫膠粘結,且磁環與高導磁外殼3之間也通過粘結連接,以確保磁體極性的一致。本實施例中,磁體外部設置的高導磁外殼3為高磁導率材料制作而成,可以是軟磁鐵或高導磁鐵。本實施例中為采用電工純鐵材料制成,厚度為5mm-10mm,作為屏蔽罩以屏蔽各部分磁體磁場向外輻射,同時提供一個閉合的磁路增強在目的區域(即磁體中心區域)磁場的強度和均勻度。由于空氣或玻璃鋼外殼的磁阻比鐵磁材料的磁阻大得多,磁場的磁感應線的絕大部分將沿著鐵磁材料壁內通過,而進入儀器外部空氣的磁通量極少,外部場強很小。如圖2所示,磁環為一體結構,其中的箭頭表示從N極指向S極,在磁體中心區域形成均勻磁場。本實施例中,為克服石油井下壓力,平衡壓力,中心流管1與磁體2之間具有間隙, 且該間隙內可設置有平衡液體。本實施例中,如圖3所示,為測量磁體部分23的剖面結構示意圖,其中,中心流管 1為流體提供通路,該中心流管1為采用聚醚醚酮樹脂(Poly-Ether-Ether-Ketone,PEEK) 材料制成,該材料具有機械強度高、耐高溫且膨脹系數小特性,可有效提高中心流管1的性能,本實施例中,中心流管1的內徑為2mm-2. 2mm,以便各部分磁體可在該中心流管1內形成均勻、穩定的靜磁場。本領域技術人員可以理解,實際應用中也可由其他材料制作得到中心流管1。圖5為本發明實施例中銅膜的結構示意圖。本實施例中,如圖3和圖5所示,中心流管1與射頻線圈結構4之間還設置有第一銅膜5,該第一銅膜5沿中心流管1的軸向方向開設至少有一個開口 51,屏蔽電場和非軸向磁場進入中心流管1,其中,開口 51的尺寸為 lmm-2mm的軸向開槽。此外,磁體2的內表面還可設置有第二銅膜6,該第二銅膜6覆蓋整個磁體2,可以屏蔽瞬態場進入磁體,其中,第一銅膜5和第二銅膜6均需接地。實際應用中, 可根據線圈的射頻場頻率將銅膜設置成合適的厚度,本實施例中,射頻場頻率為5. 6MHz,第一銅模5和第二銅膜6的厚度0. 12mm-0. 2mm。本實施例中,高導磁外殼3的外壁上還可套設有玻璃鋼外殼,且厚度可設置為 4mm-5mm,以保護整個探頭,防止探頭磨損,由于玻璃鋼外殼表面的磁場強度為地層環境磁場,從而外部設備可不會受探頭磁體的影響。本實施例中,射頻線圈4為采用兩個分立的螺旋管線圈結構組成,可以實現測量流動流體的縱向弛豫時間T1,同時可在流體停滯時實現對橫向弛豫時間T2或擴散系數D測量。具體地,如圖4所示,射頻線圈4包括套設在中心流管1上的第一線圈41和第二線圈
742,第一線圈41的長度大于第二線圈42的長度,且第二線圈42位于測量磁體部分23上, 遠離穩定極化磁體部分22的一端。本實施例中,套設在中心流管1上的第一線圈41和第二線圈42沿中心流管1的軸向方向順序設置,即第一線圈41的尾部,與第二線圈42的端部相對,二者沒有重合;同時, 為提高信號測量時的準確性和可靠性,第一線線圈41和第二線圈42可分別并聯有電容以形成并聯諧振電路。本實施例中,兩個分立的射頻線圈可用于發射和接收信號,以在測量磁體部分23 處對流體進行測量,獲得流體參數。具體地,本實施例中,第一線圈41可作為發射線圈,第二線圈42即可作為發射線圈,又可作為接收線圈,從而可在該兩個線圈的配合下實現對流體參數的測量,可有效去除流體流動的影響,提高流體參數測量的準確性和可靠性。在進行流體參數測量時,磁體部分形成的區域靜磁場方向Btl垂直于中心流管的軸線,線圈形成的磁場B1平行于中心流管的軸線,以滿足核磁共振測量所需的共振條件=Btl場垂直于B1場。本實施例分析儀探頭的玻璃鋼外殼外磁場強度為零,可用于裸眼井或套管井測量,通過三段磁體,可實現對流體進行過極化、衰減極化,從而得到所需極化矢量的流體,并在測量磁體部分實現對流體參數的測量。實際應用中,為適用于不同情況下的流體參數或不同環境的地層參數測量,可設置合適尺寸的探頭。為便于對本發明技術方案有更好的了解,下面對本實施例分析儀探頭的具體應用進行說明。圖6為本發明實施例一中進行流體參數測量的電路結構示意圖。本實施例探頭可應用于在核磁共振流體分析儀中,作為分析儀中的探頭,對流體進行核磁共振特性測量;而核磁共振流體分析儀中的測量電路可為線圈提供射頻信號,并可對線圈接收信號處理,以獲得流體參數,具體地,如圖6所示。核磁共振流體分析儀中測量電路具體包括控制處理模塊81、信號產生電路82、功率放大電路(包括第一功率放大電路831和第二功率放大電路 832)、信號隔離電路85、信號放大電路86和信號采集電路87 ;信號產生電路分別通過開關 kl和開關k2控制與核磁共振流體分析探頭上的第一線圈41和第二線圈42連接;信號采集電路87與第二線圈42連接;第一線圈41和第二線圈42分別連接有電阻Rl和電阻R2, 且電阻Rl通過開關k3接地,電阻R2通過開關k4接地。本實施例中,控制處理模塊81將射頻電壓加載在第一線圈41或第二線圈42,形成射頻磁場,實現對流體參數的測量。圖6 中,與第一線圈41并聯的電容可與第一線圈41組成并聯諧振電路,與第二線圈42并聯的電容與第二線圈42也組成并聯諧振電路。具體地,如圖6所示,信號產生電路82與第一線圈41之間可連接有第一功率放大電路831、第一二極管電路841,以對信號產生電路81產生的信號進行放大處理,并隔斷從線圈傳過來的信號;此外,第一線圈41并聯有電容組成并聯諧振結構;同樣地,信號產生電路82與第二線圈42之間連接有第二功率放大電路832、第二二極管電路842,且第二線圈 42還通過信號采集電路87連接到控制處理模塊81,第二線圈42與信號采集電路87之間還連接有信號隔離電路85和信號放大電路86。本實施例中,如圖6所示,對探頭內的流體參數進行測量時,可按以下方式進行
測量參數T1時,采用飽和恢復脈沖序列。將第一線圈41作為發射線圈,第二線圈 42作為接收線圈。發射時,控制處理模塊81,這里為數字信號處理器控制信號產生電路82 產生需要的特定一定的頻率信號,這里為5. 5MHz-5. 7MHz的脈沖信號,同時,控制開關Kl閉合,開關K2斷開,脈沖信號就會通過第一功率放大電路831放大為高壓脈沖,使第一二極管電路841導通,射頻脈沖加載到第一線圈41,產生射頻場,在此期間開關K3保持斷開狀態, 開關K4保持閉合狀態;能量泄放時,將開關K3和開關K4閉合,進行放電;接收信號時,開關K3保持閉合,開關K4保持打開,線圈42接收到的回波信號,并通過信號隔離電路85進入信號放大電路86,信號采集電路87將調理后的信號數字化后,送入控制處理模塊81,根據該采集到的數字信號即可得到所需的流體參數1\。測量參數T2和D時,可將探頭內的流體處于停滯狀態,同時,為了降低功耗,將第二線圈42即作發射線圈同時又作為接收線圈。發射時,控制處理模塊81控制產生需要的一定頻率信號,開關K2閉合,開關Kl斷開,開關K3閉合。通過第二功率放大電路832產生的高壓脈沖,可使第二二極管電路842導通,施加在第二線圈42,產生射頻場,作用在測量磁體部分,在此期間開關K4保持斷開;能量泄放時,開關K4閉合,進行放電;接收信號時, 開關K4打開,信號通過隔離電路85進入信號放大電路86,信號采集電路87可將調理后的信號數字化,送入控制處理模塊81,根據該采集到的數字信號即可得到所需的流體參數T2 或D。本實施例中,控制處理模塊81可利用相敏檢波算法從采集的數字信息中提取有用信號(即得到信號的幅值和相位角),以達到回波串提取的目的,然后可將這些信息傳輸至地面,由地面系統利用多指數函數去擬合得到流體的1\、T2或D分布,其具體計算過程與傳統流體參數計算相同或類似,在此不再贅述??梢钥闯觯緦嵤├O置的分立的第一線圈41和第二線圈42可作為I\、T2或0測量時的發射線圈或接收線圈,從而可實現對流體參數的測量。參數測量時,第二線圈42即可作為發射線圈,又可作為接收線圈,從而可有效降低測量時的能量消耗,測量準確、可靠。圖7為本發明實施例二提供的核磁共振流體分析儀探頭中射頻線圈套設在中心流管上的結構示意圖。與上述圖1-圖6所示技術方案不同的是,本實施例中,射頻線圈4 采用的兩個分立的螺旋管線圈分別為第三線圈43和第四線圈44,第三線圈43與第四線圈 44重合設置,并套設在中心流管1上,即線第三圈43與第四線圈44部分重合,且第四線圈 44位于測量磁體部分23上,遠離穩定極化磁體部分22的一端;同時,第三線圈串聯有電容形成串聯諧振電路,第四線圈并聯有電容形成并聯諧振電路。本實施例中,在對流體參數進行測量時,可將第三線圈43作為發射線圈,將第四線圈44作為接收線圈,實現對流體參數的測量。下面給將對本實施例在核磁共振流體分析儀中的具體應用進行說明。圖8為本發明實施例二中進行流體參數測量的電路結構示意圖。與上述圖6中所示的電路不同的是,信號產生電路與第三線圈43連接,信號采集電路與第四線圈44連接; 第三線圈43作為發射線圈,與電容Cl串聯組成串聯諧振電路,第四線圈44作為接收線圈, 與電容C2并聯組成并聯諧振電路。具體地,如圖8所示,僅將第三線圈43作為發射線圈,將第四線圈44作為接收線圈,其中,信號產生電路與第三線圈43之間連接有功率放大電路,以及串聯有電容Cl,第三線圈43的一端與電容Cl連接,另一端接地;信號采集電路與第四線圈44之間連接有信號放大電路和信號隔離電路,且第四線圈44的一端與信號隔離電路連接,另一端接地,且并聯有電容C2。本實施例中,對流體參數1\、T2或D進行測量時,可通過信號產生電路產生設定的脈沖信號,施加到第三線圈43,產生所需的射頻場;通過信號采集電路接收第四線圈44感應到的信號,并由控制處理電路進行處理后,即可得到相應的流體參數。如圖8所示,探頭的調諧電路中,第三線圈43與電容Cl這種串聯諧振結構,具有阻抗低的特點,同時采用非線性功率放大電路,可有效提高發射效率;而第四線圈44與電容C2并聯,形成并聯諧振結構,具有阻抗高的特點,可有效提高信噪比,進而提高測量信號的準確性和可靠性。此外,本發明實施例還提供一種核磁共振流體分析儀,包括核磁共振流體分析儀探頭,該核磁共振流體分析儀探頭具體可為采用上述本發明實施例提供的核磁共振流體分析儀探頭,其具體結構可參見上述各探頭實施例的說明,在此不在贅述。本實施例核磁共振流體分析儀中,與探頭中的第一線圈和第二線圈連接有信號處理模塊,其具體結構可參見上述圖6或圖8所示,對流體信號的測量可參見上述相應文字的說明,在此不在贅述。最后應說明的是以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制; 盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。
權利要求
1.一種核磁共振流體分析儀探頭,其特征在于,包括中心流管,所述中心流管的外壁上套設有磁體,所述磁體的外壁上套設有高導磁外殼;所述磁體包括沿所述中心流管的軸向方向依次設置的過極化磁體部分、穩定極化磁體部分和測量磁體部分,所述測量磁體部分與中心流管之間還設置有射頻線圈,所述射頻線圈套設在所述中心流管上,所述射頻線圈包括分立結構的兩個線圈;所述過極化磁體部分、穩定極化磁體部分和測量磁體部分均由磁環粘結而成,所述過極化磁體部分磁環的厚度為a,穩定極化磁體部分磁環的厚度為b,測量磁體部分磁環的厚度為c,且a > c > b0
2.根據權利要求1所述的核磁共振流體分析儀探頭,其特征在于,所述過極化磁體部分由5個磁環組成;所述穩定極化磁體部分由5個磁環組成;所述測量磁體部分由40個磁環組成。
3.根據權利要求1所述的核磁共振流體分析儀探頭,其特征在于,所述中心流管與磁體之間具有間隙,所述間隙內填充有平衡液體。
4.根據權利要求1所述的核磁共振流體分析儀探頭,其特征在于,所述中心流管與所述射頻線圈之間設置有第一銅膜,所述第一銅膜沿所述中心流管的軸向方向開設至少有一個開口。
5.根據權利要求1所述的核磁共振流體分析儀探頭,其特征在于,所述磁體的內表面還設置有第二銅膜。
6.根據權利要求1所述的核磁共振流體分析儀探頭,其特征在于,所述射頻線圈包括套設在所述中心流管上的第一線圈和第二線圈,所述第一線圈和第二線圈分別并聯有電容而形成并聯諧振電路;所述第一線圈的長度大于所述第二線圈的長度,且所述第二線圈位于所述測量磁體部分上,遠離所述穩定極化磁體部分的一端;所述第一線圈和第二線圈沿所述中心流管的軸向方向順序套設在所述中心流管上。
7.根據權利要求1所述的核磁共振流體分析儀探頭,其特征在于,所述射頻線圈包括套設在所述中心流管上的第一線圈和第二線圈,第一線圈串聯有電容形成串聯諧振電路, 所述第二線圈并聯有電容形成并聯諧振電路;所述第一線圈的長度大于所述第二線圈的長度,且所述第二線圈位于所述測量磁體部分上,遠離所述穩定極化磁體部分的一端;所述第一線圈和第二線圈重合設置。
8.一種核磁共振流體分析儀,其特征在于,包括權利要求1-6任一所述的核磁共振流體分析儀探頭。
9.根據權利要求8所述的核磁共振流體分析儀,其特征在于,所述射頻線圈包括套設在所述中心流管上的第一線圈和第二線圈,所述第一線圈和第二線圈分別并聯有電容而形成并聯諧振電路;所述第一線圈的長度大于所述第二線圈的長度,且所述第二線圈位于所述測量磁體部分上,遠離所述穩定極化磁體部分的一端;所述第一線圈和第二線圈沿所述中心流管的軸向方向順序套設在所述中心流管上;所述射頻線圈連接有信號測量電路;所述信號測量電路包括控制處理模塊、信號產生電路和信號采集電路; 所述信號產生電路分別通過第一開關和第二開關與所述核磁共振流體分析探頭上的第一線圈和第二線圈連接;所述信號采集電路與所述第二線圈連接;所述第一線圈和第二線圈分別連接有第一電阻和第二電阻,且所述第一電阻通過第三開關接地,所述第二電阻通過第四開關接地;所述控制處理模塊與所述信號測量電路和信號采集電路連接。
10.根據權利要求8所述的核磁共振流體分析儀,其特征在于,所述射頻線圈包括套設在所述中心流管上的第一線圈和第二線圈,第一線圈串聯有電容形成串聯諧振電路,所述第二線圈并聯有電容形成并聯諧振電路;所述第一線圈的長度大于所述第二線圈的長度,且所述第二線圈位于所述測量磁體部分上,遠離所述穩定極化磁體部分的一端; 所述第一線圈和第二線圈重合設置。 所述射頻線圈連接有信號測量電路;所述信號測量電路包括控制處理模塊、信號產生電路和信號采集電路; 所述信號產生電路與所述第一線圈連接,所述信號采集電路與所述第二線圈連接; 所述控制處理模塊與所述信號測量電路和信號采集電路連接。
全文摘要
本發明提供一種核磁共振流體分析儀探頭以及核磁共振流體分析儀。該分析探頭包括包括中心流管,所述中心流管的外壁上套設有磁體,所述磁體的外壁上套設有高導磁外殼;所述磁體包括沿所述中心流管的軸向方向依次設置的過極化磁體部分、穩定極化磁體部分和測量磁體部分,所述測量磁體部分與中心流管之間還設置有射頻線圈,所述射頻線圈套設在所述中心流管上,所述射頻線圈包括分立結構的兩個線圈;所述過極化磁體部分、穩定極化磁體部分和測量磁體部分均由磁環粘結而成,所述過極化磁體部分磁環的厚度為a,穩定極化磁體部分磁環的厚度為b,測量磁體部分磁環的厚度為c,且a>c>b。本發明技術方案中,磁體制作簡單,便于安裝。
文檔編號E21B49/08GK102444400SQ201110362358
公開日2012年5月9日 申請日期2011年11月15日 優先權日2011年11月15日
發明者于慧俊, 吳保松, 李新, 肖立志, 胡海濤 申請人:中國石油大學(北京)