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随钻测井(Logging While Drilling,简称LWD)是在不中断测井仪器作业的情况下及时准确地测量钻头所在位置及附近地层的地质参数,通过泥浆脉冲信号传输方式把采集的数据传输到地面。地面软件系统对信号进行处理和分析,指导地面工作人员作业。由于石油对外缺口量巨大,急需大量进口石油资源且国内探测范围的不断扩大,之前开发难度大、成本高的油田也逐渐被投入开发。这就造成随钻测井难度的加大。井下测量模块关系错综复杂,传统的通信技术已经不能满足井下设备之间通信的要求,需要选择合适的总线和通信协议进行各个子系统间数据和指令之间的交换。本文研究基于1553B总线的随钻井下系统并给出泥浆脉冲信号处理方法。论文综述了国内外LWD信号传输技术研究现状和1553B总线在随钻测井中应用的现状,提出基于1553B总线的随钻井下系统和相应的信号传输技术的实现方法。其主要工作包括:在分析对比总线基础上,选择使用实时性好、总线利用率高且适合于井下狭长窄小、高温高压的环境的1553B总线进行井下采集模块的连接;分析影响泥浆信号衰减的影响因素和泥浆脉冲信号受到的噪声干扰,给出相应的措施减少信号中噪声干扰,为地面软件系统进行滤波算法的选择和脉冲识别打下理论基础;在研究分析了随钻测井系统原理的基础上,给出井下随钻探管硬件总体设计方案,具体完成井下通信模块、方位测量子系统、电阻率测量子系统和自然伽马测量子系统的设计;软件方面,给出了井下系统的软件设计方案,设计了井下探管之间通信协议以及使用dsPIC33FJ芯片实现软件曼彻斯特编解码的过程;为了消除泥浆泵引起的周期性泵冲噪声和环境中各种噪声干扰,有针对性地设计自适应滤波和低通滤波相结合的方法进行噪声处理,并对钻井现场采集的信号波形进行了仿真和验证。通过测试和实验,基于1553B总线的井下系统能够准确地完成信号编码发送,地面软件系统能成功去噪和识别出泥浆脉冲信号;通过对传感器模块测试和滚动试验测试,验证了样机采集数据的准确性;为了验证井下高温等恶劣环境是否对随钻仪器测量数据有影响,对系统进行高温实验测试,结果表明测量结果准确,系统的稳定性能良好,对随钻测井有一定的实际意义。