至少檢測三維陣列感應測井儀軸向線圈同心度的平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了至少檢測三維陣列感應測井儀軸向線圈同心度的平臺，其包括：水平的固定臺板；多個支撐構件，其被可拆卸地布置在所述固定臺板上，以將所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)水平地支撐在所述固定臺板上方；以及一個或多個鏡環(huán)單元，每個所述鏡環(huán)單元被可橫向移動地安裝在所述固定臺板上所述多個支撐構件的同一橫向側(cè)，而且每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)主體上布置有一個或多個豎直感應環(huán)圈。本發(fā)明的平臺不但結構簡單、操作容易、維護方便，而且具有較高的通用性。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及陣列感應測井儀結構精度檢測技術，更具體地涉及三維陣列感應測井 儀結構精度檢測平臺。 至少檢測三維陣列感應測井儀軸向線圈同心度的平臺

【背景技術】
[0002] 陣列感應測井是一種重要的地球物理探測技術，其基于交流電流的互感原理進行 探測。具體地，陣列感應測井是利用發(fā)射線圈中的交流電流在接收線圈中感應出電動勢，由 于發(fā)射線圈和接收線圈都處于待探測井內(nèi)，因此發(fā)射線圈的交流電流必然在井筒周圍地層 中感應出渦流，而該渦流又對接收線圈的感應電動勢產(chǎn)生影響，因此該感應電動勢與渦流 的強度有關，即與地層的電導率有關。
[0003] 圖1示意性地示出了一個現(xiàn)有技術的三維陣列感應測井儀100。三維陣列感應測 井儀是在普通陣列感應測井儀的基礎上發(fā)展起來的，具有一定的徑向探測能力。
[0004] 三維陣列感應測井儀100 -般包括電子線路短節(jié)110、前置放大短節(jié)120和探頭短 節(jié)130三部分，其中探頭短節(jié)130的結構精度對三維陣列感應測井儀的測量精度具有決定 性作用。
[0005] 圖2示意性地示出了探頭短節(jié)130去除了外殼后的內(nèi)部結構。如該圖所示，探頭 短節(jié)130-般包括多個長度不等的三維線圈陣列131。這些線圈陣列之間由長度不等的絕 緣短節(jié)133隔開。
[0006] 圖3示意性地示出了一個線圈單元140,每個線圈陣列131可包括一個或多個這 樣的線圈單元。每個線圈單元140由具有軸向中央通孔的基體145和纏繞在基體外表面上 的多組金屬線圈構成?；w145是由非金屬電絕緣材料制成的絕緣柱環(huán)。纏繞在基體145 上多組金屬線圈包括軸向線圈141以及徑向線圈142和142'，它們的纏繞長度可能各不相 同。每個線圈陣列131中的線圈單元可按需要分別作為發(fā)射線圈或接收線圈。
[0007] 探頭短節(jié)130具有一根貫穿其中的金屬心軸132,其直徑一般為30毫米至50毫 米，長細比通常大于60。探頭短節(jié)130所有線圈陣列131的線圈單元140以及間隔各個線 圈陣列的絕緣短節(jié)133沿軸向鄰接地布置在金屬心軸132上。圖4示出了線圈單元140裝 配在金屬心軸132上的一個示意性剖視圖，圖5則示意性地示出了組裝后兩個線圈單元之 間的位置關系。
[0008] 為了使基體145獲得較高的切削加工精度和較高的熱穩(wěn)定性，現(xiàn)有技術已引入工 程結構陶瓷制作該基體?？捎脕硇纬苫w145的陶瓷材料一般為氧化鋁陶瓷和氮化硅陶 瓷，利用高溫燒結成型工藝可將這些陶瓷材料制成具有中央通孔的大致柱環(huán)形基體。這些 陶瓷材料具有熱膨脹系數(shù)小和無磁絕緣的特性，有利于保證每個基體145上各個線圈以及 整個線圈陣列的結構精度。
[0009] 在探頭短節(jié)130的各種結構精度中，對三維陣列感應測井儀100的測量精度影響 較大或者人們通常期望檢測的一般有以下幾種： (1)探頭短節(jié)整體直線度； (2) 探頭短節(jié)線圈陣列中徑向線圈纏繞平面的平面度(參見圖5,即各個線圈單元140 的徑向線圈纏繞平面143,143'的平面度)，其也可被簡稱為三維陣列感應測井儀的徑向線 圈平面度； (3) 探頭短節(jié)線圈陣列中徑向線圈纏繞平面的軸向中心線的直線度(參見圖5,即各個 線圈單元140的徑向線圈纏繞平面143,143'的軸向中心線144、144'的直線度)，其也可被 簡稱為三維陣列感應測井儀的徑向線圈中心直線度； (4) 探頭短節(jié)線圈陣列中軸向線圈相對于探頭短節(jié)心軸的同心度(參見圖5,即各個線 圈單兀的軸向線圈141相對于金屬心軸132的同心度)，其也可被簡稱為三維陣列感應測井 儀的軸向線圈同心度； (5) 探頭短節(jié)線圈陣列中軸向線圈纏繞的圓柱度(參見圖5,即各個線圈單元的軸向線 圈141在基體145軸向外表面上纏繞的圓柱度)，其也可被簡稱為三維陣列感應測井儀的軸 向線圈圓柱度。
[0010] 如何方便快捷地檢測上述結構精度中的一種或多種以確保測井儀的精度和性能， 一直是本領域中的難點問題。目前，本領域現(xiàn)有技術要么采用復雜的測量或標定儀器(例如 光學測量儀器）通過繁瑣的操作步驟進行上述檢測，不但成本較高，而且檢測效率低；要么 利用獨立的手工測量器械費時費力地進行各種測量，然后進行復雜的計算，不但檢測效率 低，而且檢測精度也難以令人滿意。
[0011] 特別地，要同時測量三維陣列感應測井儀探頭短節(jié)心軸上所有軸向線圈的同心 度，更是本領域的一大難題，目前并無適當?shù)难b置可較為方便地進行這一檢測。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的一個目的是要提供一種能夠至少檢測感應測井儀特別是三維陣列感應 測井儀探頭短節(jié)整體直線度的結構精度檢測平臺。
[0013] 本發(fā)明的另一個目的是要提供一種能夠至少檢測三維陣列感應測井儀徑向線圈 平面度的結構精度檢測平臺。
[0014] 本發(fā)明的又一個目的是要提供一種能夠至少檢測三維陣列感應測井儀徑向線圈 中心直線度的結構精度檢測平臺。
[0015] 本發(fā)明的又一個目的是要提供一種能夠至少三維陣列感應測井儀軸向線圈同心 度的結構精度檢測平臺。
[0016] 本發(fā)明的又一個目的是要提供一種能夠至少檢測三維陣列感應測井儀軸向線圈 圓柱度的結構精度檢測平臺。
[0017] 本發(fā)明的一個進一步的目的是要使得本發(fā)明的檢測平臺能夠檢測三維陣列感應 測井儀的上述多種結構精度，并且保證在同一平臺上檢測多種結構精度，檢測過程不會彼 此干擾，降低檢測精度。
[0018] 本發(fā)明的一個更進一步的目的是要使得本發(fā)明的能夠檢測多種結構精度的平臺 不但結構簡單、操作容易、維護方便，而且具有較高的通用性。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種至少檢測陣列感應測井儀探頭短節(jié)整體直線 度的平臺，包括：水平的固定臺板，所述固定臺板的頂面上形成有一條筆直的可視軸向標劃 線；以及支撐所述感應測井儀的探頭短節(jié)的多個V型支撐塊，每個所述V型支撐塊具有一個 向上開口的V形槽，而且每個所述V型支撐塊在其至少一個軸向側(cè)面上形成有一條從所述V 形槽的槽底中心線向下堅直延伸到該V型支撐塊的底面的可視堅直標劃線；所述多個V型 支撐塊被可拆卸地沿所述固定臺板上的可視軸向標劃線間隔地安裝在所述固定臺板上，而 且每個所述V型支撐塊上的可視堅直標劃線與所述固定臺板上的可視軸向標劃線在橫向 方向上對齊。
[0020] 優(yōu)選地，每個所述V型支撐塊在其兩個軸向側(cè)面上均形成有一條所述可視堅直標 劃線。
[0021] 優(yōu)選地，每個所述V型支撐塊通過其底面上的兩個定位孔插接在固連于所述固定 臺板的相應定位柱上。
[0022] 優(yōu)選地，在所述多個V型支撐塊中的一部分或所有V型支撐塊與所述固定臺板之 間設置有高度調(diào)節(jié)墊片。
[0023] 優(yōu)選地，所述多個V型支撐塊通過"整料一次性走刀-分割成塊"工藝制成。
[0024] 優(yōu)選地，所述多個V型支撐塊上同側(cè)軸向側(cè)面上的可視堅直標劃線采用"一次走 刀"工藝制成。
[0025] 優(yōu)選地，所述平臺還包括多個長度獨立可調(diào)的支腿組件，其安裝在所述固定臺板 的下方。
[0026] 優(yōu)選地，所述感應測井儀是三維陣列感應測井儀。
[0027] 優(yōu)選地，所述平臺還包括：子臺板，其被可橫向移動地安裝在所述固定臺板上，且 其中形成有供至少一部分所述V型支撐塊向上延伸穿過的多個開口；一個或多個水平感應 環(huán)圈，其被布置在所述子臺板上，且環(huán)繞在在所述子臺板上所述開口的周圍；以及一個或多 個鏡環(huán)單元，其安裝在所述固定臺板上所述子臺板所占區(qū)域之外的同一橫向側(cè)，而且每個 所述鏡環(huán)單元進一步包括：鏡環(huán)滑軌，其可橫向移動地安裝在所述固定臺板上，鏡環(huán)支架， 其可軸向移動地安裝在所述鏡環(huán)滑軌上，和鏡環(huán)主體，其固定在所述鏡環(huán)支架上，而且其上 布置有一個或多個堅直感應環(huán)圈。
[0028] 優(yōu)選地，所述平臺中的所有進行機械連接、定位、支撐、固定、傳動的結構性構件均 采用非金屬電絕緣材料制成。
[0029] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，還提供了一種至少檢測三維陣列感應測井儀徑向線圈 平面度的平臺，包括：水平的固定臺板；多個支撐構件，其被可拆卸地布置在所述固定臺板 上，以將所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)水平地、可繞自身軸線轉(zhuǎn)動地支撐在所述固 定臺板上方；以及一個或多個水平感應環(huán)圈，其被布置在所述固定臺板上或所述固定臺板 上方，環(huán)繞在至少一部分所述支撐構件的周圍。
[0030] 優(yōu)選地，所述水平感應環(huán)圈鑲嵌在所述固定臺板上；而且 所述水平感應環(huán)圈的軸向中心線與所述支撐構件的支撐型面的軸向中心線在橫向方 向上對齊。
[0031] 優(yōu)選地，所述平臺還包括一個安裝在所述固定臺板上的子臺板，其中形成有供那 些被所述水平感應環(huán)圈環(huán)繞的支撐構件向上延伸穿過的多個開口；所述水平感應環(huán)圈鑲嵌 在所述子臺板上所述開口的周圍；而且所述水平感應環(huán)圈的軸向中心線與所述開口的軸向 中心線在橫向方向上對齊。
[0032] 優(yōu)選地，所述子臺板被固定地安裝在所述固定臺板上，且所述水平感應環(huán)圈的軸 向中心線與所述支撐構件的支撐型面的軸向中心線在橫向方向上對齊。
[0033] 優(yōu)選地，所述子臺板被可橫向移動地安裝在所述固定臺板上。
[0034] 優(yōu)選地，所述多個支撐構件為多個V型支撐塊，每個所述V型支撐塊具有一個向上 開口的V形槽；而且所述多個V型支撐塊沿軸向方向間隔地插接在所述固定臺板上，且每個 所述V型支撐塊的V形槽的槽底中心線在橫向方向上彼此對齊。
[0035] 優(yōu)選地，所述一個或多個水平感應環(huán)圈被進一步設置為多個水平感應環(huán)圈，這些 水平感應環(huán)圈被同中心地按相同定向布置在同一水平面中。
[0036] 優(yōu)選地，每個所述水平感應環(huán)圈均為矩圓形，且相鄰水平感應環(huán)圈之間的徑向間 距在整個環(huán)周上均勻一致且彼此相等。
[0037] 優(yōu)選地，所述多個水平感應環(huán)圈中的一部分或所有水平感應環(huán)圈在環(huán)周方向上斷 開，且各自在鄰近斷開位置處設置有閉合插座；而且所有斷開的水平感應環(huán)圈中一個或多 個水平感應環(huán)圈的閉合插座由帶閉合插頭的電阻連接板以插接方式閉合。
[0038] 優(yōu)選地，所述平臺中的所有進行機械連接、定位、支撐、固定、傳動的結構性構件均 采用非金屬電絕緣材料制成。
[0039] 優(yōu)選地，所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)具有金屬心軸和固定在所述金屬心 軸上的三維線圈陣列，每個所述三維線圈陣列由一個或多個以絕緣柱環(huán)為基體纏繞金屬線 圈制成的線圈單元構成。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明的第三方面，還提供了一種至少檢測三維陣列感應測井儀徑向線圈中 心直線度的平臺，包括：水平的固定臺板；多個支撐構件，其被可拆卸地布置在所述固定臺 板上，以將所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)水平地、可繞自身軸線轉(zhuǎn)動地支撐在所述 固定臺板上方；子臺板，其被可橫向移動地安裝在所述固定臺板上，且其中形成有供至少一 部分所述支撐構件向上延伸穿過的多個開口；以及一個或多個水平感應環(huán)圈，其被布置在 所述子臺板上，且環(huán)繞在在所述子臺板上所述開口的周圍。
[0041] 優(yōu)選地，所述開口的橫向?qū)挾却笥诨虻扔谒鲎优_板的最大橫向行程與相應所述 支撐構件的橫向?qū)挾戎停欢宜鏊礁袘h(huán)圈鑲嵌在所述子臺板上所述開口的周圍， 而且所述水平感應環(huán)圈的軸向中心線與所述開口的軸向中心線在橫向方向上對齊。
[0042] 優(yōu)選地，所述子臺板的底面上固定有一個子臺板傳動座，其穿過所述固定臺板中 的開口延伸到所述固定臺板的下方；而且所述平臺進一步包括子臺板橫向移動驅(qū)動裝置， 其安裝在所述固定臺板下且與所述子臺板傳動座相連，驅(qū)動所述子臺板進行橫向移動。 [0043] 優(yōu)選地，所述子臺板傳動座在其處于所述固定臺板下方的部分中具有一橫向螺紋 通孔；所述子臺板橫向移動驅(qū)動裝置包括子臺板傳動座和子臺板傳動螺桿，其中所述子臺 板傳動座固定在所述固定臺板的底面，所述子臺板傳動螺桿沿橫向方向延伸且被可轉(zhuǎn)動地 安裝于所述子臺板傳動座中；而且所述子臺板傳動螺桿上的外螺紋與所述子臺板傳動座的 螺紋通孔中的內(nèi)螺紋相配合，驅(qū)動所述子臺板進行橫向移動。
[0044] 優(yōu)選地，所述平臺進一步包括兩個導向板，其分別布置在所述固定臺板上鄰近所 述子臺板的兩個軸向側(cè)面的位置處，每個所述導向板的軸向內(nèi)側(cè)與所述子臺板的相鄰軸向 側(cè)面配合。
[0045] 優(yōu)選地，所述多個支撐構件為多個V型支撐塊，每個所述V型支撐塊具有一個向上 開口的V形槽；而且所述多個V型支撐塊沿軸向方向間隔地插接在所述固定臺板上，且每個 所述V型支撐塊的V形槽的槽底中心線在橫向方向上彼此對齊。
[0046] 優(yōu)選地，每個所述V型支撐塊的兩個相對的軸向側(cè)面上均形成有一條從其V形槽 的槽底中心線向下堅直延伸到其底面的可視堅直標劃線；而且所述子臺板的頂面上形成有 一條筆直的可視軸向標劃線，所述水平感應環(huán)圈的軸向中心線與所述子臺板上的可視軸向 標劃線在橫向方向上對齊。
[0047] 優(yōu)選地，所述一個或多個水平感應環(huán)圈被進一步設置為多個水平感應環(huán)圈，所述 多個水平感應環(huán)圈被同中心地、按相同定向布置在同一水平面中。
[0048] 優(yōu)選地，每個所述水平感應環(huán)圈均為矩圓形，且相鄰水平感應環(huán)圈之間的徑向間 距在整個環(huán)周上均勻一致且彼此相等。
[0049] 優(yōu)選地，所述多個水平感應環(huán)圈中的一部分或所有水平感應環(huán)圈在環(huán)周方向上斷 開，且各自在鄰近斷開位置處設置有閉合插座；而且所有斷開的水平感應環(huán)圈中一個或多 個水平感應環(huán)圈的閉合插座由帶閉合插頭的電阻連接板以插接方式閉合。
[0050] 優(yōu)選地，所述平臺中的所有進行機械連接、定位、支撐、固定、傳動的結構性構件均 采用非金屬電絕緣材料制成。
[0051] 優(yōu)選地，所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)具有金屬心軸和固定在所述金屬心 軸上的三維線圈陣列，每個所述三維線圈陣列由一個或多個以絕緣柱環(huán)為基體纏繞金屬線 圈制成的線圈單元構成。
[0052] 根據(jù)本發(fā)明的第四方面，還提供了一種至少檢測三維陣列感應測井儀軸向線圈 同心度的平臺，包括：水平的固定臺板；多個支撐構件，其被可拆卸地布置在所述固定臺板 上，以將所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)水平地支撐在所述固定臺板上方；以及一個 或多個鏡環(huán)單元，每個所述鏡環(huán)單元被可橫向移動地安裝在所述固定臺板上所述多個支撐 構件的同一橫向側(cè)，而且每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)主體上布置有一個或多個堅直感應環(huán) 圈。
[0053] 優(yōu)選地，每個所述鏡環(huán)單元還包括：鏡環(huán)滑軌，其被可橫向移動地安裝在所述固定 臺板上；以及固定相應所述鏡環(huán)主體的鏡環(huán)支架，其安裝在所述鏡環(huán)滑軌上。
[0054] 優(yōu)選地，每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)滑軌的底面上向下突出有一個導向塊；而且所 述固定臺板中開有與各個所述鏡環(huán)單元的導向塊相配合的橫向延伸的導向槽，以對所述鏡 環(huán)滑軌的橫向移動進行導向。
[0055] 優(yōu)選地，每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)支架被可軸向移動地安裝在其鏡環(huán)滑軌上。
[0056] 優(yōu)選地，在每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)滑軌與所述固定臺板之間設置有鏡環(huán)橫向移 動鎖緊機構；而且在每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)支架與相應鏡環(huán)滑軌之間設置有鏡環(huán)軸向移 動鎖緊機構。
[0057] 優(yōu)選地，每個所述鏡環(huán)主體上布置的一個或多個堅直感應環(huán)圈被進一步設置為多 個堅直感應環(huán)圈，所述多個堅直感應環(huán)圈被同中心地布置在同一堅直面內(nèi)。
[0058] 優(yōu)選地，每個所述堅直感應環(huán)圈均為圓形，其與同一所述鏡環(huán)主體上的相鄰堅直 感應環(huán)圈之間的徑向間距在整個環(huán)周長度上均勻一致且彼此相等。
[0059] 優(yōu)選地，所述多個堅直感應環(huán)圈中的一部分或所有堅直感應環(huán)圈在環(huán)周方向上斷 開，且各自在鄰近斷開位置處設置有閉合插座；而且所有斷開的堅直感應環(huán)圈中一個或多 個堅直感應環(huán)圈的閉合插座由帶閉合插頭的電阻連接板以插接方式閉合。
[0060] 優(yōu)選地，所述多個支撐構件為多個V型支撐塊，每個所述V型支撐塊具有一個向上 開口的V形槽；而且所述多個V型支撐塊沿軸向方向間隔地插接在所述固定臺板上，且每個 所述V型支撐塊的V形槽的槽底中心線在橫向方向上彼此對齊。
[0061] 優(yōu)選地，所述平臺中的所有進行機械連接、定位、支撐、固定、傳動的結構性構件均 采用非金屬電絕緣材料制成。
[0062] 優(yōu)選地，所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)具有金屬心軸和固定在所述金屬心 軸上的三維線圈陣列，每個所述三維線圈陣列由一個或多個以絕緣柱環(huán)為基體纏繞金屬線 圈制成的線圈單元構成。
[0063] 根據(jù)本發(fā)明的第五方面，還提供了一種至少檢測三維陣列感應測井儀軸向線圈 圓柱度的平臺，包括：水平的固定臺板；多個支撐構件，其被可拆卸地布置在所述固定臺板 上，以將所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)水平地支撐在所述固定臺板上方；以及一個 或多個鏡環(huán)單元，每個所述鏡環(huán)單元被安裝在所述固定臺板上所述多個支撐構件的同一橫 向側(cè)，每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)主體上布置有一個或多個堅直感應環(huán)圈，而且每個所述鏡 環(huán)主體被安裝成可獨立地相對所述固定臺板進行軸向移動。
[0064] 優(yōu)選地，每個所述鏡環(huán)單元還包括：鏡環(huán)滑軌，其安裝在所述固定臺板上；以及固 定相應鏡環(huán)主體的鏡環(huán)支架，其被可軸向移動地安裝在所述鏡環(huán)滑軌上。
[0065] 優(yōu)選地，每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)滑軌被可橫向移動地安裝在所述固定臺板上。
[0066] 優(yōu)選地，每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)滑軌的底面上向下突出有一個導向塊；而且所 述固定臺板中開有與各個所述鏡環(huán)單元的導向塊相配合的橫向延伸的導向槽。
[0067] 優(yōu)選地，在每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)滑軌與所述固定臺板之間設置有鏡環(huán)橫向移 動鎖緊機構；而且在每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)支架與相應鏡環(huán)滑軌之間設置有鏡環(huán)軸向移 動鎖緊機構。
[0068] 優(yōu)選地，每個所述鏡環(huán)主體上布置的一個或多個堅直感應環(huán)圈被進一步設置為多 個堅直感應環(huán)圈，所述多個堅直感應環(huán)圈被同中心地布置在同一堅直面內(nèi)。
[0069] 優(yōu)選地，每個所述堅直感應環(huán)圈均為圓形，其與同一所述鏡環(huán)主體上的相鄰堅直 感應環(huán)圈之間的徑向間距在整個環(huán)周長度上均勻一致且彼此相等。
[0070] 優(yōu)選地，所述多個堅直感應環(huán)圈中的一部分或所有堅直感應環(huán)圈在環(huán)周方向上斷 開，且各自在鄰近斷開位置處設置有閉合插座；而且所有斷開的堅直感應環(huán)圈中一個或多 個堅直感應環(huán)圈的閉合插座由帶閉合插頭的電阻連接板以插接方式閉合。
[0071 ] 優(yōu)選地，所述多個支撐構件為多個V型支撐塊，每個所述V型支撐塊具有一個向上 開口的V形槽；而且所述多個V型支撐塊沿軸向方向間隔地插接在所述固定臺板上，且每個 所述V型支撐塊的V形槽的槽底中心線在橫向方向上彼此對齊。
[0072] 優(yōu)選地，所述平臺中的所有進行機械連接、定位、支撐、固定、傳動的結構性構件均 采用非金屬電絕緣材料制成。
[0073] 優(yōu)選地，所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)具有金屬心軸和固定在所述金屬心 軸上的三維線圈陣列，每個所述三維線圈陣列由一個或多個以絕緣柱環(huán)為基體纏繞金屬線 圈制成的線圈單元構成。
[0074] 本發(fā)明提供的平臺能夠方便地檢測陣列感應測井儀特別是三維陣列感應測井儀 的探頭短節(jié)整體直線度、徑向線圈平面度、徑向線圈中心直線度、軸向線圈同心度、軸向線 圈圓柱度等結構精度中的一種或多種，并且保證了在同一平臺檢測上述多種結構精度時， 檢測過程不會彼此干擾，降低檢測精度。此外，本發(fā)明的平臺不但結構簡單、操作容易、維護 方便，而且具有較高的通用性。
[0075] 根據(jù)下文結合附圖對本發(fā)明優(yōu)選實施例的詳細描述，本領域技術人員將會更加明 了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0076] 后文將會參照附圖并以示例性而非限制性的方式對本發(fā)明的一些實施例進行詳 細描述，附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領域技術人員應該理 解，這些附圖未必是按實際比例繪制的。附圖中： 圖1示意性地示出了現(xiàn)有技術的一個三維陣列感應測井儀； 圖2示意性地示出了圖1三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)在去除了外殼之后的內(nèi)部結 構，此即本發(fā)明所要進行檢測的具體部分； 圖3示意性地示出了一個線圈單元； 圖4示意性地示出了裝配在心軸上的線圈單元的剖視圖； 圖5示意性地示出了兩個線圈單元裝配后的位置關系； 圖6是根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的檢測平臺的示意性透視圖，該檢測平臺適于檢測 三維陣列感應測井儀的多種結構精度； 圖7是圖6所示檢測平臺的一個支腿組件的示意性側(cè)視圖； 圖8是圖6所示檢測平臺的一個V型支撐塊及其相應定位柱、高度調(diào)節(jié)墊片的示意性 分解透視圖； 圖9是圖6所示檢測平臺的子臺板及其驅(qū)動機構的示意性放大分解透視圖； 圖10是圖6所示檢測平臺的一個組裝在固定臺板上的鏡環(huán)單元的示意性放大透視圖。 [0077] 附圖中使用的附圖標記如下： 100 三維陣列感應測井儀 110 電子線路短節(jié) 120 前置放大短節(jié) 130 探頭短節(jié) 131 線圈陣列 132 金屬心軸 133 絕緣短節(jié) 140 線圈單元 141 軸向線圈 142 徑向線圈 143 徑向線圈纏繞平面 144 徑向線圈纏繞平面的軸向中心線 142' 徑向線圈 143' 徑向線圈纏繞平面 144' 徑向線圈纏繞平面的軸向中心線 145 基體 200 檢測平臺 210 固定臺板 211 固定臺板上的導向槽 214 固定臺板頂面上的可視軸向標劃線 220 支腿組件 221 支腿主體 222 支腿鎖緊環(huán) 223 支腿調(diào)節(jié)座 230 V型支撐塊 231 V型槽 232 底面 233 定位孔 234 可視堅直標劃線 236 定位柱 238 高度調(diào)節(jié)墊片 240 子臺板 241 導向板 242 水平感應環(huán)圈的電阻連接板 243 子臺板上的矩形槽 244 子臺板頂面上的可視軸向標劃線 245 子臺板上的開口 247 水平感應環(huán)圈的環(huán)圈鑲嵌槽 248 水平感應環(huán)圈 249 水平感應環(huán)圈的閉合插座 251 傳動螺桿 252 固定臺板傳動座 253 子臺板傳動座 260 鏡環(huán)單元 261 鏡環(huán)主體 262 鏡環(huán)支架 263 鏡環(huán)支架的鎖緊頂絲 264 鏡環(huán)滑軌 265 堅直感應環(huán)圈的電阻連接板 267 鏡環(huán)主體上的環(huán)圈鑲嵌槽 268 堅直感應環(huán)圈 269 堅直感應環(huán)圈的閉合插座 273 鏡環(huán)主體上的矩形槽 275 鏡環(huán)滑軌的導向塊 276 鏡環(huán)滑軌的鎖緊旋鈕。

【具體實施方式】
[0078] 圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明一個優(yōu)選實施例的檢測平臺200,其適于檢測三 維陣列感應測井儀的多種結構精度。檢測平臺200具體地是對三維陣列感應測井儀的探頭 短節(jié)進行檢測。如"【背景技術】"部分所述，該探頭短節(jié)優(yōu)選具有金屬心軸和固定在金屬心軸 上的三維線圈陣列，每個三維線圈陣列由一個或多個以絕緣柱環(huán)為基體纏繞金屬線圈制成 的線圈單元構成。本發(fā)明的檢測平臺200可檢測的結構精度包括： (1) 探頭短節(jié)整體直線度； (2) 徑向線圈平面度； (3) 徑向線圈中心直線度； (4) 軸向線圈同心度； (5) 軸向線圈圓柱度。
[0079] -般而言，本發(fā)明的檢測平臺200可包括水平的固定臺板210,其通常為大致矩形 的平板形構件。固定臺板210的頂面上優(yōu)選形成有一條筆直的可視軸向標劃線214,其沿 固定臺板210的長度方向（即被檢探頭短節(jié)的軸向方向）延伸，中間允許被槽孔、開口等斷 開。此外，固定臺板210可根據(jù)所要附連到其上或穿過其中的構件而設置相應的定位槽孔、 插接槽孔、安裝孔、穿過開口等。對于固定臺板210上這類細節(jié)特征，本文一般不予特別描 述，因為它們都是本領域技術人員容易理解且能夠根據(jù)實際情況相應設置的。
[0080] 固定臺板210的作用主要在于為本發(fā)明中其他構件提供一個固定的水平基礎。如 本領域技術人員能夠意識到的，可采用任意的適當標定儀器(例如激光水準儀）給出水平標 定線，以便將固定臺板210準確地調(diào)節(jié)水平。具體地，可將水平標定線投射在固定臺板210 的一條頂面邊線上或其附近，首先將這條邊線的調(diào)平；然后，依次將水平標定線投射在固定 臺板210的下一條頂面邊線上或其附近，完成該條邊線的調(diào)平，直至固定臺板210的所有四 條頂面邊線均被調(diào)平；之后，使固定臺板210保持在該水平位置固定不動。此種方法可有效 保證固定臺板210整體平面水平，為其他檢測構件的布置提供可靠的水平基準。
[0081] 為了方便固定臺板210的調(diào)平，本發(fā)明優(yōu)選提供有多個長度獨立可調(diào)的支腿組件 220。這些支腿組件安裝在固定臺板210下，以在適當?shù)牟课恢巫」潭ㄅ_板210,從而共同 構成本發(fā)明檢測平臺的整體支撐框架。
[0082] 如圖7所示，支腿組件220可包括支腿主體221、支腿鎖緊環(huán)222和支腿調(diào)節(jié)座 223,其中支腿調(diào)節(jié)座223與支腿主體221、支腿鎖緊環(huán)222之間均采用螺紋結構相連。通過 旋轉(zhuǎn)各個支腿組件220的腿部調(diào)節(jié)座222可獨立地調(diào)節(jié)該支腿組件的長度，即調(diào)節(jié)了固定 臺板上相應支撐部位的高度。優(yōu)選地，在采用標定儀器輔助完成固定臺板210的調(diào)平工作 后，可旋緊所有支腿組件的支腿鎖緊環(huán)222,以實現(xiàn)固定臺板210高度方向上的位置鎖緊， 提1?水平檢測環(huán)境的穩(wěn)定性。
[0083] 支腿組件220的位置及數(shù)量可根據(jù)被檢探頭短節(jié)的重量和長度，以及支腿組件 220的承重能力等因素具體設置，可設置例如3個、4個、5個、6個、8個或更多個支腿組件。 在一些實施例中，可設置4個支腿組件，例如固定臺板210的四個角部各設一個?；蛘?，在 另一些實施例中，可設置6個支腿組件，例如固定臺板210的四個角部各設一個，而且在固 定臺板210較靠近被檢探頭短節(jié)放置位置的長邊側(cè)再等間隔地增設兩個支腿組件，這種情 況如圖6所示。
[0084] 一.探頭短節(jié)整體直線度的檢測 為檢測陣列感應測井儀特別是三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)整體直線度，本發(fā)明的 檢測平臺200特別地采用了多個V型支撐塊230作為支撐構件來支撐被檢探頭短節(jié)。
[0085] 如圖8所示，每個V型支撐塊230具有一個向上開口的V形槽231和一個平坦底 面232。每個V型支撐塊230在其至少一個軸向側(cè)面上形成有一條從V形槽231的槽底中 心線（即V型支撐塊230支撐型面的軸向中心線）向下堅直延伸到底面232的可視堅直標劃 線234。優(yōu)選地，在每個V型支撐塊230的兩個軸向側(cè)面上均形成有一條這樣的可視堅直標 劃線234。
[0086] 為保證被檢探頭短節(jié)放置的直線度環(huán)境，所有的V型支撐塊230優(yōu)選通過"整料一 次走刀-分割成塊"工藝制成，該工藝本身是機加工領域中已知的，具體操作為：用整料加 工出一個帶V型槽的整體構件，且在V型槽的加工過程中，要在最后一次連續(xù)不間斷的走刀 過程中去除掉V型槽型面上最后的所有多余材料余量；然后，將獲得的整體構件分割成獨 立的不同厚度的V型支撐塊。這樣的加工工藝可有效保證本發(fā)明中所有的V型支撐塊的V 形槽具有一致的支撐型面(也就是說，各個V形槽的橫截面形狀、橫截面尺寸以及軸向延伸 走向都相同）。
[0087] 此外，為了保證所有V型支撐塊230上可視堅直標劃線位置的一致性，本發(fā)明優(yōu)選 采用"一次走刀"工藝來標劃出所有V型支撐塊同側(cè)軸向側(cè)面上的可視堅直標劃線，該工藝 本身也是機加工領域已知的，具體操作為：將所有V型支撐塊沿軸向平鋪排列對齊后，在一 次走刀過程中完成所有V型支撐塊同側(cè)軸向側(cè)面上可視堅直標劃線的標劃。
[0088] 多個V型支撐塊230被可拆卸地沿固定臺板210上的可視軸向標劃線間隔地安裝 (優(yōu)選是插接)在固定臺板上。安裝時，應保證每個V型支撐塊230上的可視堅直標劃線234 與固定臺板210上的可視軸向標劃線214在橫向方向上對齊(也就是說，它們在一個水平面 上的垂直投影重合XV型支撐塊的具體數(shù)量及位置可根據(jù)被檢探頭短節(jié)上需要被支撐的支 撐部位的數(shù)量和位置確定。優(yōu)選地，可在被檢探頭短節(jié)的每個絕緣短節(jié)處設置一個相應的V 型支撐塊230進行支撐。也就是說，本發(fā)明是將被檢探頭短節(jié)上的絕緣短節(jié)作為檢測其結 構精度時所用的支撐部位。因此，在本發(fā)明中，將去除了外殼的探頭短節(jié)整體地放置在多個 V型支撐塊230上時，探頭短節(jié)的線圈陣列分布在各支撐部位之間并懸空，因而有效避免了 線圈陣列受力損壞的情況。
[0089] 進一步地，每個V型支撐塊230的底面232上可具有兩個沿堅直方向延伸的定位 孔233 (通常是盲孔)。每個V型支撐塊230可通過其定位孔233方便地插接在固定臺板 210的定位柱236上。如本領域技術人員均可認識到的，定位孔233的深度通常要被設計成 大于定位柱236伸出固定臺板210頂面的高度。
[0090] 在某些(一部分或所有)V型支撐塊233與固定臺板210之間可設置有圍繞相應定 位柱236的高度調(diào)節(jié)墊片238。通過添加不同厚度和/或不同數(shù)量的高度調(diào)節(jié)墊片238,不 但可使得本發(fā)明中的每個V型支撐塊均能有效地接觸和支撐各種探頭短節(jié)不同外徑的各 個支撐部位。而且本發(fā)明對V型支撐塊采用的插接結構可以方便地實現(xiàn)高度調(diào)節(jié)墊片的換 裝，使得本發(fā)明對支撐部位外徑和徑向分布不同的各種探頭短節(jié)均具有良好的通用性。
[0091] 在將多個V型支撐塊230按前文要求安裝到本發(fā)明的水平固定臺板210上之后， 可將被檢三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)放置在V型支撐塊230上。觀察或測量各個V 型支撐塊230與探頭短節(jié)支撐部位的貼合情況，即可定性地確定被檢探頭短節(jié)的整體直線 度。例如，當任意V型支撐塊230的V形槽的一個斜面與探頭短節(jié)相應支撐部位之間存在 大于某一預定限值(例如1111111、2_、3_、4_、或5_)的間隙時，即可判斷該探頭短節(jié)的整體 直線度不能滿足要求。
[0092] 這里需要說明的是，對于探頭短節(jié)其他結構精度的檢測而言，本發(fā)明優(yōu)選是在前 文所述的整體支撐框架(包括固定臺板210和支腿組件220)以及支撐探頭短節(jié)的V型支撐 塊等構件的基礎上進一步增加其他構件來實現(xiàn)的。但是，本領域技術人員應該認識到，V型 支撐塊230僅是一種優(yōu)選形式的支撐構件。采用其他適當形式的支撐構件(例如具有圓弧 形支撐凹面的支撐塊、可夾持大致圓柱形構件的卡具或夾鉗等)來代替V型支撐塊也是可能 的，只要這些支撐構件能夠?qū)⒈粰z探頭短節(jié)水平地、可調(diào)整周向位置地支撐在固定臺板210 的上方即可。這些支撐構件優(yōu)選被布置成能夠使得被檢探頭短節(jié)的軸向中心線處于固定臺 板210優(yōu)選的可視軸向標劃線214的堅直上方。此外，優(yōu)選也可借助例如光學標定儀器在 這些支撐構件的堅直側(cè)面上標劃出與其支撐型面的軸向中心線相對應的可視堅直標劃線 234。
[0093] 二.徑向線圈平面度的檢測 為了檢測三維陣列感應測井儀的徑向線圈平面度，本發(fā)明的檢測平臺200除包括前文 所述的水平固定臺板210、多個支撐構件(例如V型支撐塊230)、優(yōu)選的支腿組件220外，還 包括一個或多個布置在固定臺板210上或上方的水平感應環(huán)圈248,其例如為某種導電金 屬環(huán)，優(yōu)選是由銅條或銅管制成的導電金屬環(huán)。
[0094] 在圖6所示的實施例中，水平感應環(huán)圈248被鑲嵌在子臺板240上，而子臺板240 被可橫向移動地安裝在固定臺板210上。子臺板240優(yōu)選為大致矩形的平板形構件，且其 中形成有多個開口 245,以供那些被水平感應環(huán)圈248環(huán)繞的支撐構件向上延伸穿過開口 245,對被檢探頭短節(jié)進行支撐。這些開口優(yōu)選被形成為使得它們的軸向中心線在橫向方向 上彼此對齊，而且具有相同的橫向?qū)挾?。子臺板240上優(yōu)選還形成有環(huán)繞在所有開口 245 外周的環(huán)圈鑲嵌槽247 (如圖9所示)，以便將水平感應環(huán)圈248可靠地鑲嵌在子臺板240 上。這些環(huán)圈鑲嵌槽247以及其中的水平感應環(huán)圈248的軸向中心線與開口 245的軸向中 心線優(yōu)選在橫向方向上對齊。這種布置結構不但允許該檢測平臺能夠用來檢測三維陣列感 應測井儀的徑向線圈平面度，而且允許該檢測平臺能夠用來檢測三維陣列感應測井儀的徑 向線圈中心直線度。
[0095] 但這里需要說明的是，上述可橫向移動的子臺板240對于徑向線圈平面度本身的 檢測而言并不是必須的。也就是說，在某些不需要檢測徑向線圈中心直線度的替代性實施 例中，不但可將子臺板240固連在固定臺板210中，甚至可以直接將水平感應環(huán)圈248鑲嵌 在固定臺板210上而不必設置子臺板240。根據(jù)本發(fā)明的教導，這樣的替代性實施例都是本 領域技術人員容易理解和實現(xiàn)的，因而本文對它們并未給出特別的圖示。盡管如此，本領域 技術人員均應認識到，這些替代性實施例已被本文明確公開和揭示。
[0096] 無論水平感應環(huán)圈248是被布置在固定臺板210上還是固定的或可橫向移動的子 臺板240上，檢測徑向線圈平面度優(yōu)選要使得水平感應環(huán)圈248的軸向中心線與支撐構件 的支撐型面的軸向中心線(例如由V型支撐塊230上的可視堅直標劃線234或固定臺板210 上的可視軸向標劃線214標示）在橫向方向上對齊。
[0097] 布置好的水平感應環(huán)圈248環(huán)繞在至少一部分支撐構件的周圍，以包圍被檢探頭 短節(jié)的至少一部分或所有的線圈陣列。
[0098] 特別地，在某些優(yōu)選實施例中，水平感應環(huán)圈248的數(shù)量可為多個，例如兩個、三 個(如圖6所示)、四個或更多個。這些水平感應環(huán)圈248優(yōu)選被同中心地按相同定向布置 在同一水平面中。更優(yōu)選地，這些水平感應環(huán)圈248均為矩圓形，且相鄰水平感應環(huán)圈之間 的徑向間距在整個環(huán)周上均勻一致且彼此相等。
[0099] 當設置有多個水平感應環(huán)圈248時，其中的一部分或所有水平感應環(huán)圈248可在 環(huán)周方向上斷開，優(yōu)選是在同一周向位置處(例如圖9所示的矩形槽243處）斷開。也就是 說，這些水平感應環(huán)圈248本身可以是非閉合的環(huán)圈。可為每個斷開的水平感應環(huán)圈248 在其斷開位置處或附近設置一個相應的閉合插座249 (在圖6中，閉合插座249上已插入 了后文將要描述的電阻連接板242,但本領域技術人員均能理解，子臺板240上的閉合插座 249處于電阻連接板242之下)。特別地，每個閉合插座249中可包括兩個分隔開的香蕉插 座，它們分別電連接到相應水平感應環(huán)圈248斷開位置處的兩個斷開端。
[0100] 進行檢測操作時，可利用帶閉合插頭（圖中未示出）的電阻連接板242以插接方式 閉合從所有斷開的水平感應環(huán)圈248中選擇的一個或多個水平感應環(huán)圈，使其形成可產(chǎn)生 感應電動勢的閉合回路，從而為徑向線圈平面度（以及后文所述的徑向線圈中心直線度）的 檢測提供不同的感應電動勢檢測環(huán)境。
[0101] 在選擇所要閉合的水平感應環(huán)圈248時，通常是讓被檢探頭短節(jié)線圈陣列中的發(fā) 射線圈發(fā)送電磁場，閉合的水平感應環(huán)圈248因此產(chǎn)生的感應電動勢會影響線圈陣列中的 接收線圈；然后，檢測線圈陣列中接收線圈整體接收的信號，根據(jù)該信號的強度大小是否滿 足需要來選擇所要閉合的水平感應環(huán)圈。在得到滿足需要的信號強度后，就可進行后續(xù)的 檢測步驟。
[0102] 優(yōu)選地，每個電阻連接板242上的閉合插頭可由兩個香蕉插頭構成，這兩個香蕉 插頭之間由適當?shù)碾娮柽B接。具體地，在用電阻連接板242閉合一個斷開的水平感應環(huán)圈 248時，將電阻連接板242上的閉合插頭插入該水平感應環(huán)圈相應的閉合插座中，從而使該 水平感應環(huán)圈從斷開狀態(tài)切換到閉合狀態(tài)；而拔出電阻連接板242,則可使該水平感應環(huán) 圈248從閉合狀態(tài)切換到斷開狀態(tài)。本領域技術人員也可認識到，在某些替代性實施例中， 也可在這種電阻連接板的閉合插頭之間增設一個適當?shù)耐〝嚅_關，這樣，就可在各個斷開 的水平感應環(huán)圈的閉合插座上始終插上電阻連接板，通過操作通斷開關來切換水平感應環(huán) 圈的開路/閉合狀態(tài)，而不必插拔電阻連接板。
[0103] 檢測徑向線圈平面度時，首先要使探頭短節(jié)在支撐構件上大致處于一個適當?shù)闹?向位置，以使待檢測的一組徑向線圈142的纏繞平面143處于大致水平的位置。然后，在電 學信號系統(tǒng)的幫助下，在支撐構件上精調(diào)探頭短節(jié)的周向位置，使被檢線圈陣列中接收線 圈整體接收信號的強度最大(此時，所有被檢徑向線圈的纏繞平面143處于與水平感應環(huán) 圈248所處平面整體上最為平行的位置)。然后，保持探頭短節(jié)周向位置不變，檢測每個被 檢徑向線圈接收到的信號信息，根據(jù)這些信號信息可確定各個被檢徑向線圈纏繞平面143 相對于水平感應環(huán)圈248所處平面的平面度差異，進而可確定所有被檢徑向線圈纏繞平面 143的整體平面度情況。
[0104] 如果還需檢測與已測徑向線圈142法線垂直的另一組徑向線圈142'的平面度，那 么可在支撐構件上將探頭短節(jié)大致旋轉(zhuǎn)90度，使另一組徑向線圈的纏繞平面143'處于大 致水平的位置，然后利用相同的操作進行測量。
[0105] 三.徑向線圈中心直線度的檢測 前文已經(jīng)提到，在檢測徑向線圈平面度的某些優(yōu)選檢測平臺中，設置有一個可橫向移 動的子臺板240,這樣的檢測平臺可用來檢測三維陣列感應測井儀的徑向線圈中心直線度。
[0106] 由于在徑向線圈中心直線度的檢測過程中，需要子臺板240攜載著其上的水平感 應環(huán)圈248相對于固定臺板210 (亦即是相對于被檢探頭短節(jié)的軸向中心線）進行橫向移 動，因此，為了便于確定子臺板的橫向位置，優(yōu)選在子臺板240的頂面上形成有一條筆直的 可視軸向標劃線244(中間允許被槽孔、開口等斷開)，該可視軸向標劃線244與水平感應環(huán) 圈248的軸向中心線在橫向方向上對齊。
[0107] 為了實現(xiàn)子臺板240的橫向移動，優(yōu)選可在子臺板240的底面上固定一個子臺板 傳動座253。子臺板傳動座253穿過固定臺板210中的相應開口（圖中未示出）延伸到固定 臺板210的下方。固定臺板210下安裝有一個子臺板橫向移動驅(qū)動裝置，其與子臺板傳動 座253相連，以驅(qū)動子臺板240進行橫向移動。具體地，所述子臺板橫向移動驅(qū)動裝置可包 括固定在固定臺板210底面的子臺板傳動座252和一根安裝于子臺板傳動座252中的、橫 向延伸的子臺板傳動螺桿251。子臺板傳動座253在其處于固定臺板210下方的部分設置 有一個橫向螺紋通孔。子臺板傳動螺桿251上的外螺紋與子臺板傳動座253螺紋通孔中的 內(nèi)螺紋相配合，通過順逆時針旋轉(zhuǎn)子臺板傳動螺桿251即可驅(qū)動子臺板240在一定行程范 圍內(nèi)無盲點地來回進行橫向移動。
[0108] 為了確保子臺板240橫向移動的直線度和平穩(wěn)性，還可在固定臺板210上設置兩 個導向板241。這兩個導向板241被分別定位成鄰近子臺板240的兩個軸向側(cè)面。每個導 向板241的軸向內(nèi)側(cè)與相鄰的子臺板軸向側(cè)面配合，對子臺板240的橫向移動進行導向，有 效地實現(xiàn)子臺板240橫向移動過程中的導向校正。
[0109] 此外，為了實現(xiàn)子臺板240在一定的最大橫向行程范圍內(nèi)無盲點地進行橫向移 動，子臺板240上多個開口 245的橫向?qū)挾葢笥诨蛑辽俚扔谧优_板240的最大橫向行程 與相應支撐構件的橫向?qū)挾戎汀?br> [0110] 檢測徑向線圈中心直線度時，首先按"徑向線圈平面度的檢測"一節(jié)中描述的操 作，使探頭短節(jié)在支撐構件上處于使被檢線圈陣列中接收線圈整體接收信號強度最大的周 向位置。然后，保持探頭短節(jié)周向位置不變，調(diào)整子臺板240相對于探頭短節(jié)軸向中心線的 橫向位置，找到此調(diào)整過程中使上述信號強度最大的子臺板橫向位置點(此時，子臺板240 上水平感應環(huán)圈248的軸向中心線與被檢線圈陣列的軸向中心線整體重合度最好)。然后， 保持探頭短節(jié)周向和軸向位置不變，檢測每個線圈單元的信號信息，根據(jù)這些信號信息可 確定各個被檢徑向線圈纏繞平面中心線144的直線度情況，進而可確定所有被檢徑向線圈 纏繞平面中心線144的整體直線度情況。
[0111] 如果還需檢測與已測徑向線圈142法線垂直的另一組徑向線圈142'的中心直線 度，那么可在支撐構件上將探頭短節(jié)大致旋轉(zhuǎn)90度，使另一組徑向線圈纏繞平面143'處于 大致水平的位置，然后利用相同的操作進行測量。
[0112] 若希望用本發(fā)明的這種檢測平臺既檢測徑向線圈平面度，又檢測徑向線圈中心直 線度，那么，優(yōu)選例如可先檢測一組徑向線圈的平面度，然后再接著檢測該組徑向線圈的中 心直線度。
[0113] 四.軸向線圈同心度的檢測 為了檢測三維陣列感應測井儀的軸向線圈同心度，本發(fā)明的檢測平臺200除包括前文 所述的水平固定臺板210、多個支撐構件(例如V型支撐塊230)、優(yōu)選的支腿組件220外，還 包括一個或多個鏡環(huán)單元260。每個鏡環(huán)單元260的鏡環(huán)主體261上布置有一個或多個堅 直感應環(huán)圈268,其例如為某種導電金屬環(huán)，優(yōu)選是由銅條或銅管制成的導電金屬環(huán)。這些 堅直感應環(huán)圈268優(yōu)選鑲嵌在鏡環(huán)主體261上的環(huán)圈鑲嵌槽267中。每個鏡環(huán)單元260被 可橫向移動地安裝在固定臺板210上支撐構件的同一橫向側(cè)。鏡環(huán)單元260的數(shù)量一般由 所要檢測的線圈陣列的數(shù)量決定，通常一個鏡環(huán)單元260用于檢測一個線圈陣列。由于特 別地采用了獨立的鏡環(huán)單元，使得本發(fā)明的這種檢測平臺具有良好的通用性，可用于檢測 探頭短節(jié)中線圈陣列個數(shù)不同和/或長短不一的各種三維陣列測井儀。
[0114] 鏡環(huán)主體261上的堅直感應環(huán)圈268的作用類似于前文所述的水平感應環(huán)圈248。 也就是說，堅直感應環(huán)圈268在檢測過程中受被檢線圈陣列中發(fā)射線圈發(fā)送的電磁場的激 勵，會產(chǎn)生感應電動勢；而該感應電動勢會影響被檢線圈陣列中接收線圈接收到的信號，從 而使得可根據(jù)該信號的信息確定被檢線圈陣列中軸向線圈的同心度和/或圓柱度。
[0115] 特別地，在一個優(yōu)選實施例中，每個鏡環(huán)主體261上的堅直感應環(huán)圈268的數(shù)量可 為多個，例如兩個、三個(如圖6所示)、四個或更多個。每個鏡環(huán)主體261上的堅直感應環(huán) 圈268優(yōu)選被同中心地布置在同一堅直面內(nèi)。更優(yōu)選地，這些堅直感應環(huán)圈268均為圓形， 且同一鏡環(huán)主體261上相鄰堅直感應環(huán)圈之間的徑向間距在整個環(huán)周長度上均勻一致且 彼此相等。
[0116] 當在一個鏡環(huán)主體上設置有多個堅直感應環(huán)圈268時，這些堅直感應環(huán)圈中的一 部分或所有堅直感應環(huán)圈268可在環(huán)周方向上斷開，優(yōu)選是在同一周向位置處(例如圖10 所示的矩形槽273處)斷開。也就是說，這些堅直感應環(huán)圈本身可以是非閉合的環(huán)圈?？蔀?每個斷開的堅直感應環(huán)圈268在其斷開位置處或附近設置一個相應的閉合插座269 (在圖 10中，閉合插座269上已插入了后文將要描述的電阻連接板265,但本領域技術人員均能理 解，閉合插座265在圖10鏡環(huán)主體261上處于與電阻連接板265相對應的位置上)。用于 堅直感應環(huán)圈的閉合插座269和電阻連接板265的結構和功能與前文已描述的用于水平感 應環(huán)圈的閉合插座249和242類似，因而在此對其不予贅述。
[0117] 每個鏡環(huán)單元260還可包括固定相應鏡環(huán)主體261的鏡環(huán)支架262以及可橫向移 動地安裝在固定臺板210上的鏡環(huán)滑軌264。
[0118] 在圖6所示的實施例中，鏡環(huán)支架262被可軸向移動地安裝在相應的鏡環(huán)滑軌264 上。這種布置結構不但允許該檢測平臺能夠用來檢測三維陣列感應測井儀的軸向線圈同心 度，而且允許該檢測平臺能夠用來檢測三維陣列感應測井儀的軸向線圈圓柱度。
[0119] 但這里需要說明的是，將鏡環(huán)支架262可軸向移動地安裝在相應的鏡環(huán)滑軌264 上對于軸向線圈同心度本身的檢測而言并不是必須的。也就是說，在某些不需要檢測軸向 線圈圓柱度的替代性實施例中，可將鏡環(huán)支架262固連在鏡環(huán)滑軌264上(或者使鏡環(huán)支架 262和鏡環(huán)滑軌264成為一個整體構件)。根據(jù)本發(fā)明的教導，這樣的替代性實施例是本領 域技術人員容易理解和實現(xiàn)的，因而本文對它們并未給出特別的圖示。盡管如此，本領域技 術人員均應認識到，這些替代性實施例已被本文明確公開和揭示。
[0120] 為了保證鏡環(huán)單元260橫向移動的直線度，每個鏡環(huán)單元260的鏡環(huán)滑軌264的 底面上向下突出有一個導向塊275,而且在固定臺板210中開有與各個鏡環(huán)單元260的導向 塊275相配合的、橫向延伸的導向槽211，以便對鏡環(huán)滑軌264的橫向移動進行導向。導向 槽211的長度應大于或至少等于鏡環(huán)滑軌264的最大橫向行程與導向塊275的橫向?qū)挾戎?和。
[0121] 優(yōu)選地，在每個鏡環(huán)單元260的鏡環(huán)滑軌264與固定臺板210之間還設置有鏡環(huán) 橫向移動鎖緊機構，以在該鏡環(huán)滑軌264的橫向位置調(diào)整完畢后，相對于固定臺板210鎖緊 該鏡環(huán)滑軌264的橫向位置。這樣的鎖緊機構本身是本領域公知且技術人員容易實現(xiàn)的， 其例如可被實施成任何適當?shù)穆菁y緊固機構。具體地，例如可在鏡環(huán)滑軌264導向塊275 的底面設置一螺紋孔，這樣就可利用帶有螺桿段的鎖緊旋鈕276在固定臺板下方將其螺桿 段擰入該螺紋孔中從而相對于固定臺板210鎖緊鏡環(huán)滑軌264。
[0122] 檢測三維陣列感應測井儀的軸向線圈同心度時，要調(diào)整鏡環(huán)單元260在固定臺板 210上的橫向位置，使線圈陣列中接收線圈整體接收信號的強度最大，然后將鏡環(huán)單元260 鎖緊在該橫向位置；然后，處理被檢線圈陣列中接收線圈接收到的信號信息，根據(jù)該信號信 息可確定被檢線圈陣列中的軸向線圈同心度。
[0123] 五.軸向線圈圓柱度的檢測 前文已經(jīng)提到，在檢測軸向線圈同心度的某些優(yōu)選檢測平臺中，鏡環(huán)支架262可軸向 移動地安裝在相應的鏡環(huán)滑軌264上，這樣的檢測平臺可用來檢測三維陣列感應測井儀的 軸向線圈圓柱度。
[0124] 由于在軸向線圈圓柱度的檢測過程中，需要鏡環(huán)主體261攜帶著其上的堅直感應 環(huán)圈268相對于固定臺板210 (亦即是相對于被檢探頭短節(jié)線圈陣列中的軸向線圈)進行獨 立的軸向移動，因此每個鏡環(huán)主體261在此需要被安裝成可獨立地相對于固定臺板210進 行軸向移動。具體地，是將安裝在鏡環(huán)滑軌264上的鏡環(huán)支架262設置成可在鏡環(huán)滑軌264 沿軸向移動。
[0125] 在這樣的實施例中，鏡環(huán)滑軌264的主體沿軸向方向可延伸一定的長度，優(yōu)選地， 該長度可根據(jù)相應被檢線圈陣列的軸向長度確定。鏡環(huán)滑軌主體的兩個橫向側(cè)優(yōu)選設置有 一定的型面，其與鏡環(huán)支架262的相應型面配合，以便允許鏡環(huán)支架262以及固定在其上的 鏡環(huán)主體261在鏡環(huán)滑軌264的主體上沿軸向方向平穩(wěn)移動。
[0126] 在每個鏡環(huán)單元260的鏡環(huán)支架262與鏡環(huán)滑軌264之間優(yōu)選還設置有鏡環(huán)軸向 移動鎖緊機構，以在相應鏡環(huán)主體261的軸向位置調(diào)整完畢后，相對于鏡環(huán)滑軌264鎖緊鏡 環(huán)支架262,從而鎖緊鏡環(huán)主體261相對于固定臺板的軸向位置（因為鏡環(huán)滑軌相對于固定 臺板不能進行軸向移動)。如前所述，這樣的鎖緊機構本身是本領域公知且技術人員容易實 現(xiàn)的，其例如可被實施成任何適當?shù)穆菁y緊固機構。具體地，如圖10所示，例如可為每個鏡 環(huán)支架262提供一個螺紋鎖緊頂絲263,其被擰入鏡環(huán)支架262的螺紋孔中，以便在擰緊該 鎖緊頂絲時，將鏡環(huán)支架262鎖緊在相應的鏡環(huán)滑軌264上。
[0127] 檢測軸向線圈圓柱度時，要讓與探頭短節(jié)檢線圈陣列相對應的鏡環(huán)單元260的鏡 環(huán)主體261在其鏡環(huán)滑軌264上軸向移動，檢測線圈陣列中接收線圈接收到的信號信息，根 據(jù)這些信號信息可確定被檢線圈陣列中軸向線圈的圓柱度。
[0128] 若利用本發(fā)明的這一檢測平臺既檢測軸向線圈同心度，又檢測軸向線圈圓柱度， 那么，優(yōu)選例如可先檢測軸向線圈同心度，然后再檢測軸向線圈圓柱度。
[0129] 此外，需要說明的是，在本發(fā)明的各種檢測平臺中，除了水平感應環(huán)圈248、堅直感 應環(huán)圈268以及它們的閉合插座249, 269,電阻連接板242, 265的閉合插頭和連接電阻等 需要導電或產(chǎn)生感應電動勢的電學構件外，其余所有進行機械連接、定位、支撐、固定、傳動 的結構性構件，包括固定臺板210、支腿組件220、支撐構件(例如V型支撐塊230)、定位柱 236、高度調(diào)節(jié)墊片238、子臺板240、導向板241、傳動螺桿251、固定臺板傳動座252、子臺板 傳動座253、鏡環(huán)主體261、鏡環(huán)支架262、鏡環(huán)滑軌264、鏡環(huán)橫向移動鎖緊機構(包括鎖緊 旋鈕276)以及鏡環(huán)軸向移動鎖緊機構(包括鎖緊頂絲263)，甚至包括可能安裝螺帽、螺釘 等緊固件，均采用非金屬電絕緣材料(例如電絕緣的工程塑料）制成，以盡量使得本發(fā)明的 平臺具有無感的檢測環(huán)境。
[0130] 而且，本領域技術人員應該已經(jīng)清楚地認識到，本發(fā)明中檢測前文所述五項結構 精度的結構和特征可以有機地組合在一起，形成一個綜合性的檢測平臺，如圖6的實施例 所示。
[0131] 最后，本領域技術人員還應認識到，雖然本文已詳盡地示出和描述了多個示例性 實施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本申請公開的內(nèi)容直接確定 或推導出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應被理解和認定為 覆蓋了所有這些其他變型或修改。
【權利要求】
1. 一種至少檢測三維陣列感應測井儀軸向線圈同心度的平臺，其特征在于包括： 水平的固定臺板； 多個支撐構件，其被可拆卸地布置在所述固定臺板上，以將所述三維陣列感應測井儀 的探頭短節(jié)水平地支撐在所述固定臺板上方；以及 一個或多個鏡環(huán)單元，每個所述鏡環(huán)單元被可橫向移動地安裝在所述固定臺板上所述 多個支撐構件的同一橫向側(cè)，而且每個所述鏡環(huán)單兀的鏡環(huán)主體上布置有一個或多個堅直 感應環(huán)圈。
2. 根據(jù)權利要求1所述的平臺，其特征在于， 每個所述鏡環(huán)單元還包括： 鏡環(huán)滑軌，其被可橫向移動地安裝在所述固定臺板上；以及 固定相應所述鏡環(huán)主體的鏡環(huán)支架，其安裝在所述鏡環(huán)滑軌上。
3. 根據(jù)權利要求2所述的平臺，其特征在于， 每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)滑軌的底面上向下突出有一個導向塊；而且 所述固定臺板中開有與各個所述鏡環(huán)單元的導向塊相配合的橫向延伸的導向槽，以對 所述鏡環(huán)滑軌的橫向移動進行導向。
4. 根據(jù)權利要求2所述的平臺，其特征在于， 每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)支架被可軸向移動地安裝在其鏡環(huán)滑軌上。
5. 根據(jù)權利要求4所述的平臺，其特征在于， 在每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)滑軌與所述固定臺板之間設置有鏡環(huán)橫向移動鎖緊機構； 而且 在每個所述鏡環(huán)單元的鏡環(huán)支架與相應鏡環(huán)滑軌之間設置有鏡環(huán)軸向移動鎖緊機構。
6. 根據(jù)權利要求1所述的平臺，其特征在于， 每個所述鏡環(huán)主體上布置的一個或多個堅直感應環(huán)圈被進一步設置為多個堅直感應 環(huán)圈，所述多個堅直感應環(huán)圈被同中心地布置在同一堅直面內(nèi)。
7. 根據(jù)權利要求6所述的平臺，其特征在于， 每個所述堅直感應環(huán)圈均為圓形，其與同一所述鏡環(huán)主體上的相鄰堅直感應環(huán)圈之間 的徑向間距在整個環(huán)周長度上均勻一致且彼此相等。
8. 根據(jù)權利要求6所述的平臺，其特征在于， 所述多個堅直感應環(huán)圈中的一部分或所有堅直感應環(huán)圈在環(huán)周方向上斷開，且各自在 鄰近斷開位置處設置有閉合插座；而且 所有斷開的堅直感應環(huán)圈中一個或多個堅直感應環(huán)圈的閉合插座由帶閉合插頭的電 阻連接板以插接方式閉合。
9. 根據(jù)權利要求1所述的平臺，其特征在于， 所述多個支撐構件為多個V型支撐塊，每個所述V型支撐塊具有一個向上開口的V形 槽；而且 所述多個V型支撐塊沿軸向方向間隔地插接在所述固定臺板上，且每個所述V型支撐 塊的V形槽的槽底中心線在橫向方向上彼此對齊。
10. 根據(jù)權利要求1所述的平臺，其特征在于， 所述平臺中的所有進行機械連接、定位、支撐、固定、傳動的結構性構件均采用非金屬 電絕緣材料制成。
11.根據(jù)權利要求1所述的平臺，其特征在于， 所述三維陣列感應測井儀的探頭短節(jié)具有金屬心軸和固定在所述金屬心軸上的三維 線圈陣列，每個所述三維線圈陣列由一個或多個以絕緣柱環(huán)為基體纏繞金屬線圈制成的線 圈單元構成。
【文檔編號】E21B47/00GK104110246SQ201310137460
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年4月19日 優(yōu)先權日:2013年4月19日
【發(fā)明者】朱瑞明, 謝昱北, 肖加奇, 俞燕明, 梁小兵 申請人:中國石油集團長城鉆探工程有限公司