部信號變化也不相同，即當標準鉆桿的對接處5通過激勵線圈23時所造成的影響大于標準鉆桿桿體的其他部位對激勵線圈所造成的影響，與激勵線圈形成電磁耦合的檢測線圈會檢測到激勵線圈內部信號變化，進而可通過檢測線圈24輸出的檢測信號判斷標準鉆桿的對接處是否通過，避免需要工人通過人眼觀察標準鉆桿對接處移動通過，可有效降低工人的勞動強度，提高工人的勞動效率。并且，由于上述測量裝置的實施例中還設有可直接判斷超過設定閾值的有效信號的信號處理單元，這樣一來，在標準鉆桿的對接處通過激勵線圈時，由于檢測線圈所輸出的檢測信號為超出設定閾值的有效信號，信號處理單元25將向檢測主機6輸出脈沖信號，由檢測主機對脈沖信號進行計數，因為一個計數代表一個標準鉆桿經過，最后將計數個數乘以標準鉆桿的長度即為鉆孔深度。
[0018]上述實施例中，檢測電路不僅包括檢測線圈，還包括內置的用于對檢測線圈所檢測到的檢測信號進行處理及將其與設定閾值進行比較的信號處理單元，在其他實施例中，也可以省去信號處理單元，而是直接將檢測線圈所檢測到的檢測信號輸出給外置的用于對信號進行處理及比較的裝置。
[0019]上述實施例中，測量裝置不僅包括測量探頭，還設置有用于接收脈沖信號以進行計數的檢測主機，在其他實施例中，也可以省去檢測主機，而采用外置的警示報警如報警燈或報警喇叭接收檢測線圈所輸出的有效信號，以實現(xiàn)對標準鉆桿的對接處通過時的報警。
[0020]上述實施例中，激勵電路中的交變激勵源為幅值不變的正弦激勵源，在其他實施例中，交變激勵源也可以采用余弦激勵源。
[0021]上述實施例中，激勵線圈整體和檢測線圈整體在標準鉆桿長度方向上錯開以使得兩者可以在相互靠近以形成電磁耦合。
[0022]本實用新型還提供一種使用上述測量裝置對孔深進行測量的測量方法，包括如下步驟；
[0023]步驟一，由鉆機將首尾對接的標準鉆桿打入/拔出，首尾對接的標準鉆桿連續(xù)性的通過測量裝置的測量探頭，測量探頭中的激勵線圈和檢測線圈非接觸的套裝在標準鉆桿上，由激勵電路的激勵線圈向標準鉆桿施加感應磁場；
[0024]步驟二，由檢測電路的檢測線圈感應所述激勵線圈內部信號變化并輸出檢測信號，然后將檢測電路輸出的檢測信號與設定閾值進行比較，將超出設定閾值的檢測信號定為有效信號；
[0025]步驟三，對有效信號的個數進行計數，將計數個數乘以標準鉆桿的長度，即可得到鉆孔深度。
[0026]上述步驟二中的定閾值通過測量探頭預先測定，將首尾對接的至少兩根鉆桿依次通過測量探頭，記錄檢測電路檢測出的鉆桿桿體部位通過測量探頭及鉆桿對接處通過測量探頭時的檢測信號，根據檢測信號得到設定閾值。
[0027]具體來說，在鉆桿桿體進過測量探頭時，得到檢測信號A，而兩鉆桿對接處經過測量探頭時得到檢測信號B，B的數值大于A，設定閾值可參照A、B之間且略小于檢測信號B的某個設定值，該設定值靠近檢測信號B。
[0028]上述步驟二中的檢測線圈輸出的檢測信號由檢測電路中的信號處理單元對檢測信號進行放大、幅度和相位鑒別處理，在信號處理單元中將處理后的檢測信號與設定閾值進行比較，根據比較結果，在檢測信號超出設定閾值時由信號處理單元輸出脈沖信號，檢測主機對接收到的脈沖信號進行計數以得到上述步驟三中的有效信號的個數。
[0029]上述測量方法的實施例中的設定閾值可以在測量前預先通過測量探頭即時測定，也可以采用經驗數值。
[0030]上述測量方法的實施例中通過內置在檢測電路中的信號處理單元對檢測線圈所輸出的檢測信號進行處理，進而得到有效信號，并由檢測主機對與有效信號相對應的脈沖信號進行計數。在其他實施例中，也可以通過外置的處理裝置對檢測線圈的檢測信號進行處理。
[0031]上述測量裝置和測量方法均是在鉆桿鉆進時進行計數，測量探頭中的信號處理單元與檢測主機信號連接，信號處理單元將與有效信號對應的脈沖信號直接輸送給檢測主機，這樣可以在打鉆過程中進行同步測量，并在打鉆結束后迅速后得到鉆孔深度，不需要人工。在其他實施例中，也可以在鉆機將鉆桿拔出時進行測量計數。
【主權項】
1.鉆桿鉆孔深度測量裝置，其特征在于:包括用于套裝在標準鉆桿上的測量探頭，該測量探頭包括用于產生交變電流的激勵電路，激勵電路包括用于非接觸的套裝在標準鉆桿上的激勵線圈，測量探頭還包括用于在標準鉆桿穿過所述激勵線圈的過程中檢測激勵線圈內部信號變化的檢測電路，檢測電路包括用于非接觸的套裝在標準鉆桿上的檢測所述激勵線圈內部信號變化的檢測線圈，檢測線圈與激勵線圈相互靠近布置以與所述激勵線圈形成電磁f禹合。
2.根據權利要求1所述的鉆桿鉆孔深度測量裝置，其特征在于:所述的激勵電路包括依次連接的交變激勵源、信號放大單元和所述的激勵線圈。
3.根據權利要求2所述的鉆桿鉆孔深度測量裝置，其特征在于:所述的交變激勵源為幅值不變的正弦激勵源。
4.根據權利要求1或2或3所述的鉆桿鉆孔深度測量裝置，其特征在于:所述的檢測電路包括依次連接的所述檢測線圈和對檢測線圈輸出的檢測信號進行處理并將檢測信號與設定閾值進行比較且根據比較結果輸出脈沖信號的信號處理單元，所述測量裝置還包括用于與信號處理單元的輸出端信號連接以對所述脈沖信號進行計數的檢測主機。
5.根據權利要求1或2或3所述的鉆桿鉆孔深度測量裝置，其特征在于:所述的激勵線圈整體和檢測線圈整體在標準鉆桿長度方向上錯開。
【專利摘要】本實用新型提供一種鉆桿鉆孔深度測量裝置，包括用于套裝在標準鉆桿上的測量探頭，該測量探頭包括用于產生交變電流的激勵電路，激勵電路包括用于非接觸的套裝在標準鉆桿上的激勵線圈，測量探頭還包括用于在標準鉆桿穿過所述激勵線圈的過程中檢測激勵線圈內部信號變化的檢測電路，檢測電路包括用于非接觸的套裝在標準鉆桿上的檢測所述激勵線圈內部信號變化的檢測線圈，檢測線圈與激勵線圈相互靠近布置以與所述激勵線圈形成電磁耦合?？梢杂行П苊庠诖蛉牖蛲顺鰳藴抒@桿時對測量裝置造成影響，不僅可保證測量裝置的測量結果的有效性，還可延長測量裝置的使用壽命。
【IPC分類】E21B47-04
【公開號】CN204457748
【申請?zhí)枴緾N201420864014
【發(fā)明人】范運興, 賀衛(wèi)星, 解毅, 王志東, 劉俊州
【申請人】鄭州光力科技股份有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月31日