專利名稱:近鉆頭隨鉆測斜儀的制作方法
【專利摘要】近鉆頭隨鉆測斜儀，其特征是由地面信息處理設備、MWD測斜儀、近鉆頭測量短節(jié)、近鉆頭接收短節(jié)和MWD接收短節(jié)組成，MWD接收短節(jié)安裝在MWD測斜儀系統(tǒng)中，其磁信號轉換裝置介于近鉆頭接收短節(jié)磁感發(fā)射線圈范圍內；MWD測斜儀在近鉆頭隨鉆測斜儀上端；近鉆頭測量短節(jié)通過螺紋安裝在鉆頭和螺桿之間；近鉆頭接收短節(jié)通過螺紋安裝在螺桿和無磁鉆鋌之間。近鉆頭測量短節(jié)和近鉆頭接收短節(jié)跨越螺桿小縫隙無線通訊，將數(shù)據(jù)通過泥漿傳送給近鉆頭接收短節(jié)，近鉆頭接收短節(jié)采用穿透金屬壁的無線通訊方式，將近鉆頭測量短節(jié)所測量的參數(shù)數(shù)據(jù)和自身所測的參數(shù)數(shù)據(jù)傳送給MWD接收短節(jié)，并最終通過MWD測斜儀將實時鉆井所需參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送到地面信息處理設備。
【專利說明】近鉆頭隨鉆測斜儀
【技術領域】
[0001]本實用新型可應用于石油、煤礦及地質勘探中的鉆井工程領域，是一種近鉆頭隨鉆測斜儀。
【背景技術】
[0002]目前，在石油鉆井隨鉆測斜【技術領域】中，主要使用的依然為無線隨鉆測斜儀、有線隨鉆測斜儀、單多點測斜儀等測量儀器。這就限制測量儀器只能位于螺桿上端，使其距離鉆頭仍有一定距離，探測范圍局限于螺桿上端，探測精度下降，導致測量的姿態(tài)參數(shù)、地層信息和機械參數(shù)較鉆頭的實際信息出現(xiàn)偏差。特別是對于薄油層，常規(guī)隨鉆儀器無法滿足測量需要。因而能采集、發(fā)射和接收的可鄰近“鉆頭”進行實時測量的近鉆頭隨鉆測斜儀，在如今的石油鉆井行業(yè)中將會逐漸占有市場。
【發(fā)明內容】
[0003]為了克服現(xiàn)有的隨鉆測斜儀不能測量“鉆頭”附近參數(shù)的弊端，本實用新型提供了近鉆頭隨鉆測斜儀，實現(xiàn)跨螺桿無線通信。測量得到的姿態(tài)參數(shù)、地層信息和機械參數(shù)等，為石油鉆井提供了可靠性保證。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:近鉆頭隨鉆測斜儀，其特征是由地面信息處理設備、MWD測斜儀、近鉆頭測量短節(jié)、近鉆頭接收短節(jié)和MWD接收短節(jié)組成，MWD接收短節(jié)安裝在MWD測斜儀系統(tǒng)中，其磁信號轉換裝置介于近鉆頭接收短節(jié)磁感發(fā)射線圈范圍內；MWD測斜儀在近鉆頭隨鉆測斜儀上端；近鉆頭測量短節(jié)通過螺紋安裝在鉆頭和螺桿之間；近鉆頭接收短節(jié)通過螺紋安裝在螺桿和無磁鉆鋌之間。
[0005]近鉆頭測量短節(jié)和近鉆頭接收短節(jié)跨越螺桿小縫隙無線通訊，將數(shù)據(jù)通過泥漿傳送給近鉆頭接收短節(jié)，近鉆頭接收短節(jié)采用穿透金屬壁的無線通訊方式，將近鉆頭測量短節(jié)所測量的參數(shù)數(shù)據(jù)和自身所測的參數(shù)數(shù)據(jù)傳送給MWD接收短節(jié)，并最終通過MWD測斜儀將實時鉆井所需參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送到地面信息處理設備。
[0006]所述近鉆頭測量短節(jié)，主體上安裝的數(shù)據(jù)采集電路包含加速度處理模塊、溫度處理模塊、角速度處理模塊和蓋革計數(shù)器處理模塊及電壓處理模塊，外側裝有承壓外套，其內裝有發(fā)射線圈。井下連接時，通過螺紋安裝在鉆頭和螺桿之間。
[0007]所述近鉆頭接收短節(jié)，主體上安裝的數(shù)據(jù)接收電路包含鉆壓傳感器處理模塊、扭矩傳感器處理模塊、外環(huán)空壓力傳感器處理模塊，外側裝有磁感外套，其內裝有接收線圈、磁感發(fā)射線圈。井下連接時，通過螺紋安裝在螺桿和無磁鉆鋌之間。
[0008]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供的數(shù)據(jù)測量點在鉆頭附近，因此地質信息和姿態(tài)參數(shù)更加可靠；近鉆頭隨鉆測斜儀可在旋轉過程中實時測量；可實現(xiàn)旋轉過程中方位伽馬的測量功能；近鉆頭測量短節(jié)和近鉆頭接收短節(jié)與螺桿分體，可選配不同的螺桿鉆具。
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0010]附圖是本實用新型儀器井下連接和結構示意圖。
[0011]圖中1.近鉆頭接收短節(jié)，2.接收電池組，3.扭矩傳感器，4.磁感外套，5.接收短節(jié)鉆鋌，6.MWD接收短節(jié)，7.接收線圈，8.磁感發(fā)射線圈，9.鉆壓傳感器，10.數(shù)據(jù)接收電路，11.外環(huán)空壓力傳感器，12.承壓外套，13.發(fā)射線圈，14.伽馬傳感器，15.數(shù)據(jù)采集電路，16.采集電池組，17.測量短節(jié)鉆鋌，18.近鉆頭測量短節(jié)。
【具體實施方式】
[0012]參見附圖1近鉆頭隨鉆測斜儀由地面信息處理設備、MWD測斜儀、近鉆頭測量短節(jié)18、近鉆頭接收短節(jié)I和MWD接收短節(jié)6組成，MWD接收短節(jié)6安裝在MWD測斜儀系統(tǒng)中，其磁信號轉換裝置介于近鉆頭接收短節(jié)I磁感發(fā)射線圈8范圍內；MWD測斜儀在近鉆頭隨鉆測斜儀上端；近鉆頭測量短節(jié)18通過螺紋安裝在鉆頭和螺桿之間；近鉆頭接收短節(jié)I通過螺紋安裝在螺桿和無磁鉆鋌之間。
[0013]參見附圖，近鉆頭測量短節(jié)18，主體上安裝的數(shù)據(jù)采集電路15包含加速度處理模塊、溫度處理模塊、角速度處理模塊和蓋革計數(shù)器處理模塊及電壓處理模塊，外側裝有承壓外套12，其內裝有發(fā)射線圈13。
[0014]參見附圖，近鉆頭接收短節(jié)I，主體上安裝的數(shù)據(jù)接收電路10包含鉆壓傳感器9處理模塊、扭矩傳感器3處理模塊、外環(huán)空壓力傳感器11處理模塊，外側裝有磁感外套4，其內裝有接收線圈7、磁感發(fā)射線圈8。
[0015]近鉆頭測量短節(jié)18和近鉆頭接收短節(jié)I跨越螺桿小縫隙無線通訊，將數(shù)據(jù)通過泥漿傳送給近鉆頭接收短節(jié)I，近鉆頭接收短節(jié)I采用穿透金屬壁的無線通訊方式，將近鉆頭測量短節(jié)18所測量的參數(shù)數(shù)據(jù)和自身所測的參數(shù)數(shù)據(jù)傳送給MWD接收短節(jié)6，并最終通過MWD測斜儀將實時鉆井所需參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送到地面信息處理設備。
[0016]以上對本實用新型實施案例進行了詳細介紹，并闡述了【具體實施方式】在實際使用過程的具體案例方法，以上實施例子的說明只是用于幫助理解本發(fā)明方法的測斜儀；同時，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明方法的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本方法發(fā)明使用的限制。
【權利要求】
1.近鉆頭隨鉆測斜儀，其特征是由地面信息處理設備、MWD測斜儀、近鉆頭測量短節(jié)、近鉆頭接收短節(jié)和MWD接收短節(jié)組成，MWD接收短節(jié)安裝在MWD測斜儀系統(tǒng)中，其磁信號轉換裝置介于近鉆頭接收短節(jié)磁感發(fā)射線圈范圍內；MWD測斜儀在近鉆頭隨鉆測斜儀上端；近鉆頭測量短節(jié)通過螺紋安裝在鉆頭和螺桿之間；近鉆頭接收短節(jié)通過螺紋安裝在螺桿和無磁鉆鋌之間。2.根據(jù)權利要求1所述近鉆頭隨鉆測斜儀，其特征是近鉆頭測量短節(jié)和近鉆頭接收短節(jié)跨越螺桿小縫隙無線通訊，將數(shù)據(jù)通過泥漿傳送給近鉆頭接收短節(jié)，近鉆頭接收短節(jié)采用穿透金屬壁的無線通訊方式，將近鉆頭測量短節(jié)所測量的參數(shù)數(shù)據(jù)和自身所測的參數(shù)數(shù)據(jù)傳送給MWD接收短節(jié)，并最終通過MWD測斜儀將實時鉆井所需參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送到地面信息處理設備。
【文檔編號】E21B47-02GK204283413SQ201420734804
【發(fā)明者】宋曉強, 張耀輝, 鄭學峰 [申請人]北京六合偉業(yè)科技股份有限公司