專利名稱：一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，適用于現(xiàn)場應(yīng)用中各種尺寸規(guī)格電磁遙測式隨鉆測量儀器(Electromagnetic Measurement-While-Drilling,簡稱EM-MWD)的信號檢測工作。
背景技術(shù)：
目前實現(xiàn)隨鉆測量的主要技術(shù)手段有泥漿脈沖、聲波、電磁波和有線電纜。其中電磁波由于傳輸速度快，受鉆井工藝限制較少，而且還適合欠平衡、空氣或泡沫等新鉆井技術(shù)，成為目前研究和應(yīng)用較多的一項技術(shù)，國內(nèi)外也都形成了自己的EM-MWD設(shè)備(應(yīng)用頻率一般為2-lOHz)。·[0003]目前相關(guān)研究機構(gòu)和各石油服務(wù)公司在進行調(diào)試和檢測電磁波信號時通常采用的方式是使用示波器，其基本工作方式為將探頭和地線分別連接發(fā)射短節(jié)正、負極，通過觀察示波器顯示屏的輸出波形來判斷是否有信號發(fā)射。這種方式可以容易地檢測到信號的載波頻率及輸出波形情況，從而可以很好的判斷出設(shè)備的工作狀態(tài)，但是示波器需要單獨電源供電，而且在現(xiàn)場應(yīng)用過程中存在著與儀器連接不易或操作復(fù)雜等缺點，因而該方式只適宜在實驗室中使用。另外，其它形式的電磁波信號檢測裝置也不適用于EM-MWD的信號檢測工作，原因如下①它們的主要原理是利用電磁傳感器對電氣設(shè)備所產(chǎn)生的電磁輻射進行監(jiān)測，當(dāng)環(huán)境中存在較強電磁干擾時，無法區(qū)分出檢測結(jié)果究竟是EM-MWD所發(fā)射的電磁信號引起的還是環(huán)境中其他電磁干擾源造成的；②只能檢測環(huán)境中電磁輻射大小，無法顯示電磁波頻率。因而即便是在實驗室無磁環(huán)境中的檢測結(jié)果，也只能說明設(shè)備運行時有電磁輻射，并不能說明輻射的電磁波信號是符合我們調(diào)制的，因為電氣設(shè)備只要通電且運行，無論設(shè)備是否正常工作以及是否在工作頻段工作，都會產(chǎn)生電磁輻射；③該類產(chǎn)品最低檢測頻率為10Hz，而電磁遙測式隨鉆測量儀的實際應(yīng)用頻率大多低于IOHz ；④大多數(shù)該類產(chǎn)品都需要電源供電，或單獨電源或干電池，一方面增加成本，同時也限制了現(xiàn)場使用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述問題，提出一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，該裝置不需要外接電源和示波器就能準確檢測出EM-MWD隨鉆測量儀的不同工作狀態(tài)。技術(shù)方案是一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，包括兩只通過彈簧導(dǎo)線連接的導(dǎo)電夾鉗，以及連接在兩只夾鉗上的電磁信號檢測/指示電路。檢測/指示電路是由整流單元和發(fā)光二極管組成。[0012]所述導(dǎo)電夾鉗為鏈條式或卡帶式夾鉗；所述的檢測/指示電路被設(shè)置在屏蔽的盒體內(nèi)，盒體固定在一個導(dǎo)電夾鉗，檢測/指示電路的發(fā)光二極管設(shè)在盒體上裸露部位。本實用新型電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)射效率高而且實現(xiàn)成本低，只需將夾鉗分別固定連接到待測電磁遙測式隨鉆測量儀的發(fā)射兩極，即可根據(jù)指示燈的閃爍頻率方 便地判斷出EM-MWD隨鉆測量儀是否有信號發(fā)射以及信號頻段，不需要外接電源和示波器，也杜絕了因其他電氣設(shè)備的電磁干擾而引起的測量不準確，同時大大提聞了檢測效率。

下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進一步描述。圖I是EM-MWD發(fā)射短節(jié)工作原理示意圖及其等效電路圖。圖2是本實用新型的簡單電路原理示意圖。圖3是整流橋輸入/輸出電壓示意圖。圖4是本實用新型的主鉗和信號檢測裝置立體示意圖。圖5是本實用新型的檢測/指示盒剖面圖。圖6是本實用新型的具體使用時的分解示意圖。圖7是本實用新型的具體使用時的立體示意圖。圖中1，發(fā)射短節(jié)；2、鏈條；3、主鉗(夾鉗之一)；4、副鉗；5、絕緣短節(jié)；6、檢測裝置(即存放檢測和指示電路的屏蔽盒體)；7、接線端子；8、彈簧線(即彈簧導(dǎo)線或稱導(dǎo)電線圈)；9、信號指示燈；10固定螺栓孔；11接線端子孔。
具體實施方式
圖I為EM-MWD發(fā)射短節(jié)工作原理示意圖及其等效電路圖。目前國內(nèi)外EM-MWD設(shè)備的信號發(fā)射短節(jié)都是采用此種直接耦合式的信號激勵方式。根據(jù)圖I所示，當(dāng)有信號發(fā)射時，激勵兩極可以被視為交流電源；當(dāng)沒有信號發(fā)射時，激勵兩極電壓為零，這是本實用新型實現(xiàn)信號檢測的依據(jù)所在。為了更好的說明本實用新型的基本工作原理，以圖2所示的簡單電路原理示意圖為例詳細介紹。根據(jù)圖2所示，其基本組成電路為交流電源、整流橋和LED燈；當(dāng)EM-MWD發(fā)射電磁波信號時，EM-MWD系統(tǒng)的發(fā)射兩極被視為交流電源，經(jīng)過整流橋后轉(zhuǎn)換為波動的直流電流驅(qū)動LED指示燈亮，電壓Π和UO波形示意圖如圖3所示。組裝時參閱圖4，為本實用新型的主夾鉗和信號檢測裝置立體示意圖；主鉗由金屬材質(zhì)的鏈條2、夾鉗3和信號檢測裝置6組成，其中信號檢測裝置通過底部的固定螺栓與夾鉗主體連通，螺栓另一端連接電路輸入端，如圖5所示；電路的另一輸入端通過檢測裝置側(cè)面的接線端子7可以與彈簧線8相連。副夾鉗構(gòu)造與主夾鉗類似，如圖6中的4所示。在進行檢測時，將主、副夾鉗3、4按照圖6的方式通過調(diào)節(jié)鏈條2和夾鉗扣坎的位置分別束綁到發(fā)射短節(jié)I的兩極，然后將彈簧線8的兩端由接線端子7分別連接到檢測裝置6側(cè)面的輸入端和副夾鉗4的尾端，連接好之后如圖7所示。啟動系統(tǒng)工作后，通過調(diào)節(jié)發(fā)射信號的頻率并觀察指示燈9的閃爍頻率可以發(fā)現(xiàn)指示燈的閃爍頻率隨信號頻率的增加而變大，從而實現(xiàn)工作狀態(tài)檢測。檢測/指示盒的信號燈直接由發(fā)射極的交流電信號經(jīng)信號整流單元處理后驅(qū)動，信號燈的閃爍頻率表示發(fā)射極的交流電信號的發(fā)射頻率，檢測/指示盒無外接電源。檢測/指示盒外殼由鋁合金材料組成可屏蔽外界電磁干擾，內(nèi)部 無電磁傳感器、激勵線圈和電磁信號接收天線。
權(quán)利要求1.一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，其特征是包括兩只通過彈簧導(dǎo)線連接的導(dǎo)電夾鉗，以及連接在兩只夾鉗上的電磁信號檢測/指示電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，其特征是檢測/指示電路是由整流單元和發(fā)光二極管組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，其特征是所述導(dǎo)電夾鉗為鏈條式或卡帶式夾鉗；所述的檢測/指示電路被設(shè)置在屏蔽的盒體內(nèi)，盒體固定在一個導(dǎo)電夾鉗，檢測/指示電路的發(fā)光二極管設(shè)在盒體上裸露部位。
專利摘要本實用新型涉及一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，包括兩只通過彈簧導(dǎo)線連接的導(dǎo)電夾鉗，以及連接在兩只夾鉗上的電磁信號檢測/指示電路。所述鏈條式夾鉗可以通過調(diào)節(jié)鏈條扣坎位置固定連接不同直徑的發(fā)射兩極，所述信號檢測/指示盒包括兩個信號輸入端和指示燈，所述輸入端一極通過檢測/指示盒底部的固定螺栓與主夾鉗連通，另一極通過檢測/指示盒側(cè)面的接線端子、彈簧線和副夾鉗尾部接線端子連通。本實用新型可以方便地檢測電磁遙測式隨鉆測量儀的工作狀態(tài)。
文檔編號G01R31/00GK202794372SQ20122035421
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
發(fā)明者亢武臣, 施斌全, 李運升, 肖紅兵, 張?；? 唐海全 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石化集團勝利石油管理局鉆井工藝研究院