每個主磁體的外側(cè)均設(shè)置有天線，多個天線各自獨立饋電。
[0048] 具體地，本實施例中的探頭骨架可W為柱狀結(jié)構(gòu)，探頭骨架中可W設(shè)置有容置腔， 屏蔽層1和主磁體可W固定在容置腔中。主磁體分為上下兩層，分別設(shè)置在屏蔽層1的上 方和下方，屏蔽層1可W采用高導(dǎo)磁材料制成，能夠避免上下兩層主磁體產(chǎn)生的磁場相互 干擾，主磁體與屏蔽層1之間可W粘接固定。
[0049] 主磁體可W為柱狀結(jié)構(gòu)或者棱錐狀結(jié)構(gòu)等。具體地，柱狀結(jié)構(gòu)可W為圓柱形或棱 柱形。本實施例中，柱狀結(jié)構(gòu)的中屯、軸線是指，上下底面中屯、點之間的連線所在的直線，棱 錐狀結(jié)構(gòu)的中屯、軸線是指，頂點與下底面中屯、點之間的連線所在的直線。當(dāng)然主磁體也可 W為其它形狀，只要保證能夠產(chǎn)生激發(fā)地層中氨質(zhì)子的靜磁場即可。
[0050] 圖1為本發(fā)明實施例一提供的核磁共振測井儀探頭中主磁體與屏蔽層1的結(jié)構(gòu)示 意圖。如圖1所示，屏蔽層1上方和下方分別均勻設(shè)置有四個主磁體，當(dāng)然，主磁體的個數(shù) 不限于八個，本領(lǐng)域技術(shù)人員可W根據(jù)實際需要相應(yīng)地增加或減少主磁體的數(shù)量，本實施 例中僅W八個為例來進(jìn)行說明。
[0051] 為了便于描述，可W按照羅盤方位分別為八個主磁體命名：屏蔽層1上方的四個 磁體依次為東部磁體21、南部磁體22、西部磁體23和北部磁體24,屏蔽層1下方的四個磁 體依次為東南磁體31、西南磁體32、西北磁體和東北磁體（西北磁體和東北磁體圖中未示 出）。 陽052] 其中，各個主磁體的中屯、軸線相互平行，各個主磁體的中屯、軸線與探頭骨架中屯、 軸線之間的距離相等，W保證各個主磁體距離探頭骨架的中屯、軸線的距離大致相等，運樣， 在井下相同徑向深度上各個主磁體產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度也大致相等，便于對地層信息進(jìn)行探 測。
[0053] 此外，任意兩個主磁體的中屯、軸線之間的距離不小于第一預(yù)設(shè)值，也就是說，屏蔽 層1上方的主磁體與下方的主磁體的中屯、軸線均不重合，運樣，在周向上可W形成八個探 測區(qū)域，提高了探頭周向探測的分辨力。第一預(yù)設(shè)值可W根據(jù)探頭、主磁體的尺寸來確定， 一般情況下，第一預(yù)設(shè)值可W在l-5mm之間取值。
[0054] 每個主磁體的外側(cè)均設(shè)置有天線，多個天線各自獨立饋電。本實施例中，主磁體 的個數(shù)可W為八個，相應(yīng)的，天線個數(shù)也可W為八個，八個天線分別設(shè)置在八個主磁體的外 偵U。探頭骨架上可W開設(shè)有八個凹槽，八個天線可W分別固定設(shè)置在相應(yīng)凹槽中，凹槽中還 可W填充有高導(dǎo)磁材料，高導(dǎo)磁材料能夠提高天線效率，保證敏感區(qū)域的深度。 陽化5] 在實際工作過程中，探頭進(jìn)入井下后，多個主磁體產(chǎn)生的靜磁場會激發(fā)周向上多 個方位角的氨質(zhì)子，當(dāng)需要探測某一方位角的地層信息時，可W對該方位角對應(yīng)的天線發(fā) 送激勵信號，天線產(chǎn)生的射頻磁場能夠扳轉(zhuǎn)氨質(zhì)子，停止對天線發(fā)送激勵信號后，氨質(zhì)子會 沿著靜磁場發(fā)生進(jìn)動，產(chǎn)生核磁共振感應(yīng)信號，通過探測該核磁共振感應(yīng)信號，可W獲取相 應(yīng)單方位角的地層信息。類似的，激勵至少兩個天線，可W實現(xiàn)井下多方位角的探測，激勵 全部天線，可W實現(xiàn)井下全方位探測。
[0056] 在井下探測過程中，通過上提探頭、下降探頭，可W實現(xiàn)不同軸向深度的地層信息 的探測；通過改變天線的激勵頻率，可W實現(xiàn)不同徑向深度的地層信息的探測；通過激勵 不同的天線，可W實現(xiàn)不同方位角的地層信息的探測。因此，將軸向深度維信號、徑向深度 維信號、周向方位角度信號結(jié)合，可W實現(xiàn)探頭的=維尺度下的探測能力。本實施例中，軸 向是指井的中屯、軸線的延伸方向，徑向是指井中屯、沿半徑向外延伸的方向，周向是指環(huán)繞 井中屯、的延伸方向。
[0057] 本實施例提供的核磁共振測井儀探頭中，在探頭骨架中設(shè)置有上下兩層主磁體， 每個主磁體的外側(cè)均對應(yīng)設(shè)有獨立饋電的天線，通過激勵不同的天線，可W實現(xiàn)不同方位 角的地層信息探測，提高了核磁共振測井儀探頭的周向分辨能力，實現(xiàn)了徑向、軸向、周向 =維尺度下的地層探測。并且，上下兩層主磁體可W分別實現(xiàn)不同方位角的探測，在不增大 探頭徑向尺寸的基礎(chǔ)上增加了探頭的周向分辨能力，節(jié)約了成本，且不會對井下探測工作 產(chǎn)生影響。
[0058] 進(jìn)一步地，屏蔽層1上方的主磁體與下方的主磁體可W交錯排布。如圖1所示，下 層的東南磁體31設(shè)置在上層的東部磁體21與南部磁體22之間，下層的西南磁體32設(shè)置在 上層的南部磁體22與西部磁體23之間。并且，八個主磁體沿探頭骨架周向均勻分布，即， 多個磁體對應(yīng)的多個中屯、軸線中，每個中屯、軸線與相鄰的中屯、軸線在探頭骨架的周向上相 差45。角。
[0059] 屏蔽層1上方的四個主磁體可W均勻設(shè)置，下方的四個主磁體也可W均勻設(shè)置。 圖2為圖1中示出的主磁體的俯視圖。如圖2所示，東部磁體21、南部磁體22、西部磁體23 和北部磁體24均勻設(shè)置，每個主磁體與相鄰主磁體之間的距離相等。
[0060] 本實施例中的主磁體可W呈=棱柱狀、且上下底面均為等腰直角=角形；對于每 一個主磁體來說，探頭骨架的中屯、軸線和該主磁體的中屯、軸線所在的平面為第一平面，第 一平面與該主磁體的底面直角邊垂直。主磁體的充磁方向為徑向，可W是由內(nèi)向外，也可W 是由外向內(nèi)，并且，所有主磁體的充磁方向一致，即都是由內(nèi)向外充磁或者都是由外向內(nèi)充 磁。
[0061] 本實施例中，屏蔽層1上方的主磁體與下方的主磁體可W均勻地交錯排布，每個 主磁體可W產(chǎn)生45°角的敏感區(qū)域范圍，通過激勵不同主磁體對應(yīng)的天線，可W探測不同 方位角的井下地層信息。表1示出了本實施例中激勵不同天線產(chǎn)生的探測結(jié)果。
[0062]表 1
陽064]由表1可W看出，通過激勵不同的天線，可W實現(xiàn)不同方位角的地層信息的探測， 使核磁共振測井儀探頭具有周向分辨能力。 陽0化]在上述實施例提供的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的是，在主磁體的直角邊旁還可W設(shè)置有起聚焦作用的輔助磁體4。如圖1和圖2所示，對應(yīng)主磁體的底面的兩個直角邊分別 設(shè)置有輔助磁體4,輔助磁體4可W呈四棱柱狀，且與屏蔽層1粘接固定。輔助磁體4與主 磁體高度相等，且兩個輔助磁體4的底面長邊分別與主磁體的兩個直角邊平行。
[0066] 每個主磁體對應(yīng)的兩個輔助磁體4,均設(shè)置在相應(yīng)的直角邊附近，即輔助磁體4與 對應(yīng)的直角邊之間的距離要小于輔助磁體4與底面斜邊之間的距離。此外，為了更好地實 現(xiàn)聚焦作用，輔助磁體4與對應(yīng)的直角邊之間的距離不大于第二預(yù)設(shè)值。第二預(yù)設(shè)值可W 根據(jù)主磁體和輔助磁體4的尺寸來確定，例如，第二預(yù)設(shè)值可W為5mm。
[0067] 輔助磁體4沿著底面長邊的延伸方向充磁，為了實現(xiàn)聚焦作用，輔助磁體4的充磁 方向與主磁體的充磁方向可W相反，當(dāng)主磁體的充磁方向為由內(nèi)向外時，輔助磁體4的充 磁方向可W為由外向內(nèi)，當(dāng)主磁體的充磁方向為由外向內(nèi)時，輔助磁體4的充磁方向可W 為由內(nèi)向外。
[0068] 本實施例中，在主磁體的兩側(cè)設(shè)置有輔助磁體4,且輔助磁體4的充磁方向與主磁 體相反，能夠?qū)χ鞔朋w產(chǎn)生的靜磁場起調(diào)節(jié)作用，使靜磁場在同一徑向深度、不同的方位角 上的磁場強(qiáng)度更加均勻，提高了核磁共振測井儀探頭的性能。 W例在上述實施例提供的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的是，天線由去氧銅皮繞制而成，天 線呈回型或者蚊香型。圖3為本發(fā)明實施例一提供的核磁共振測井儀探頭中回型天線的結(jié) 構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明實施例一提供的核磁共振測井儀探頭中蚊香型天線的結(jié)構(gòu)示意 圖。圖5為本發(fā)明實施例一