核磁共振井下模拟器是核磁共振测井系统在研制过程中的一种专用设备,它为测井仪器部分的设计与调试、校准与评价提供信息交流与分析平台。论文主要阐述了核磁共振井下模拟器的各种标准扫频、刻度和回波数据生成方法、数据通讯及其硬件设计与软件编程工作的内容。文中介绍了核磁共振模型生成自旋回波数据的过程,对孔隙度模型生成理想自旋回波数据过程的模型建立、多指数衰减曲线正演拟合、离散化处理三部分进行了论述。为了满足地面系统数据要求以及模拟真实的测井数据,需要将理想的回波数据工程化处理为近似真实的回波模拟数据,本文还对相位旋转、噪声叠加、动态处理的原理及方法进行重点讨论。井下模拟器系统主要由数据交互模块与数据增强模块两部分组成。数据交互模块是以数字信号处理器(DSP)和可编程逻辑门阵列(FPGA)为核心,实现它与ELIS地面系统的EDIB总线通讯(曼彻斯特编码)、与数据增强模块的USB总线通讯和按照核磁共振测井仪器的对井下模拟数据进行整合与打包处理;数据增强模块则是PC-104结构的工控板为核心,它主要完成扫频、刻度和回波数据生成。系统实验结果表明,研制完成的核磁共振井下模拟器作为一个“命令—响应”系统,按照地面系统下发命令工作,并为该系统的核磁模块提供扫频、刻度、各种观测模式回波数据等井下模拟数据,均达到设计要求。