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介绍SD-2A型钻井法凿井测井仪的结构和工作原理，为解决提高仪器可靠性和技术指标的关键技术，即超声波在大相对密度非均匀泥浆介质中的可靠测距问题，设计一套超声波数字信号采集系统，对大相对密度非均匀泥浆介质中的超声测距信号，进行傅立叶频谱分析和成分分析，在此基础上，提出超声测距信号处理的几种方法，即频域滤波法和自相关法，给出提高超声测距可靠性的硬件设计，实现在泥浆相对密度为1.3的介质中的可靠测距。