新的高溫電子技術(shù)為超深井的油藏監(jiān)測開辟了途徑
電子行業(yè)的快速發(fā)展使得集成電路的體積變得越來越小，速度越來越高，價格越來越低。但遺憾的是，固態(tài)電子元件在極端環(huán)境下的穩(wěn)定性還不能滿足需求。超深井極端環(huán)境需要的電子元件的缺乏就是很好的例證。汽車和飛機制造業(yè)也面臨同樣的問題，這些行業(yè)正在研究新的半導(dǎo)體以滿足需求。新的電子設(shè)備能夠解決極端環(huán)境的應(yīng)用問題。
絕緣體上的半導(dǎo)體（SOI）是最著名的擴展電子元件高溫性能的工具。在SOI中，每個晶體管都建在絕緣體上，使“熱”生成電子的數(shù)量減少了約100倍。SOI元件通常可以在250oC下工作，有些遠遠超過300oC。在150oC的溫度下性能基本無下降，相比之下體硅在125oC以上性能就會下降。
新的半導(dǎo)體為電子工業(yè)開啟了大門。碳化硅就是一例。與硅相比，碳化硅的電壓承受能力提高了4倍，散熱性能提高1倍。與現(xiàn)有的硅設(shè)計相比，未來碳化硅馬達控制器體積更小，重量更輕，能量消耗更低。加之可靠的SOI，可以制造具有極高能量密度的電子系統(tǒng)。
美國Sandia地熱研究部設(shè)計了特制的SOI芯片，以生產(chǎn)制造基本測井和鉆井儀器需要的全套高溫SOI元件。該部正與許多元件和傳感器制造商共同進行鉆井和測井儀器的試驗工作。
試驗是在高溫地熱和注入井中進行的，至今，Sandia HT SOI壓力/溫度(PT)測井儀器在無熱防護的情況下在256oC的井中完成了測井作業(yè)。還計劃在一口溫度達300oC的井中進行為期1個月的測試。
截至目前，除進行油井監(jiān)測測試外，還在火山活動監(jiān)測和地熱井監(jiān)測中成功地布放了3個油藏監(jiān)測系統(tǒng)。前兩個得到美國地質(zhì)勘探局的支助，用于火山活動監(jiān)測；后一個用于監(jiān)測距Coso地熱發(fā)電廠1英里的一口地熱井，在3100ft溫度大致為193oC。
這些試驗表明，與常規(guī)的電子元件相比，在193oC時，新的HT SOI電子元件的壽命實際上是不受限制的；SOI的應(yīng)用使電子元件能夠在250oC下工作。因此，采用SOI不僅提高了測井儀器的耐溫指標，還延長了使用壽命。
絕緣體上的半導(dǎo)體（SOI）是最著名的擴展電子元件高溫性能的工具。在SOI中，每個晶體管都建在絕緣體上，使“熱”生成電子的數(shù)量減少了約100倍。SOI元件通常可以在250oC下工作，有些遠遠超過300oC。在150oC的溫度下性能基本無下降，相比之下體硅在125oC以上性能就會下降。
新的半導(dǎo)體為電子工業(yè)開啟了大門。碳化硅就是一例。與硅相比，碳化硅的電壓承受能力提高了4倍，散熱性能提高1倍。與現(xiàn)有的硅設(shè)計相比，未來碳化硅馬達控制器體積更小，重量更輕，能量消耗更低。加之可靠的SOI，可以制造具有極高能量密度的電子系統(tǒng)。
美國Sandia地熱研究部設(shè)計了特制的SOI芯片，以生產(chǎn)制造基本測井和鉆井儀器需要的全套高溫SOI元件。該部正與許多元件和傳感器制造商共同進行鉆井和測井儀器的試驗工作。
試驗是在高溫地熱和注入井中進行的，至今，Sandia HT SOI壓力/溫度(PT)測井儀器在無熱防護的情況下在256oC的井中完成了測井作業(yè)。還計劃在一口溫度達300oC的井中進行為期1個月的測試。
截至目前，除進行油井監(jiān)測測試外，還在火山活動監(jiān)測和地熱井監(jiān)測中成功地布放了3個油藏監(jiān)測系統(tǒng)。前兩個得到美國地質(zhì)勘探局的支助，用于火山活動監(jiān)測；后一個用于監(jiān)測距Coso地熱發(fā)電廠1英里的一口地熱井，在3100ft溫度大致為193oC。
這些試驗表明，與常規(guī)的電子元件相比，在193oC時，新的HT SOI電子元件的壽命實際上是不受限制的；SOI的應(yīng)用使電子元件能夠在250oC下工作。因此，采用SOI不僅提高了測井儀器的耐溫指標，還延長了使用壽命。
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