【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于随钻测井，更为具体地讲，涉及一种用于随钻声波测井的测量装置。
技术介绍
1、在油气田勘探、开发过程中，钻井之后必须进行测井，以便了解地层的含油气情况。但是，测井数据的获取总是在钻井完工之后，用电缆将仪器放入井中进行测量，然而，在某些情况下，如井的斜度超过65度的大斜度井甚至水平井，用电缆很难将仪器放下去；此外，井壁状况不好易发生坍塌或堵塞也难取得测井资料。由于钻井过程中要用钻井液循环，带出钻碎的岩屑，钻井液滤液总要侵入地层。因此，钻完之后再测井，地层的各种参数与刚钻开地层时有所差别。于是人们在想，如果把测井仪器放在钻头上，让钻头长上“眼睛”，一边钻进一边就获取地层的各种资料，这就是随钻测井。
2、随钻测井的关键技术是信号传输，广泛使用的是钻井液压力脉冲传输，这是随钻测井仪器普遍采用的方法，它是将被测参数转变成钻井液压力脉冲，随钻井液循环传送到地面。被测参数经数字化编码后，变成高(“1”)、低(“0”)电信号，由它控制钻井液脉冲发生器的蘑菇头，当编码为“1”时，蘑菇头上移，使流经锥形口的钻井液阻力增加，产生附加压力。当编码为“0”时，蘑菇头向下回到原位，压力降至正常。这是正脉冲传输系统。类似的还有负脉冲传输系统，连续波传输系统。钻井液压力脉冲传输的优点是经济、方便，缺点是数据传输率(每秒传送的数据位数)低。此外，还有井下存储方式，将全部数据存于井下存储器中，待起钻后回收数据。优点是成本低，数据保存可靠。缺点是地面不能实时得到数据，无法指导钻进。对于数据量很大的随钻测井，如随钻成像测井，通常采用实时传输和井
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于随钻声波测井的测量装置，能够随钻测井过程中实时获取测井数据，具备自供电、高数数据传输、支持双向通讯、自动数据采集等功能。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，包括：钻头、测量短节、i型钻杆短节、ii型钻杆短节、顶部电源及信号传输控制滑环、顶部综合控制单元、顶部驱动装置及钻机；
3、所述钻头、测量短节、i型钻杆短节、ii型钻杆短节之间都为机械硬连接，其中，钻头工作在最前端，测量短节布置在钻头之后，接着依次布置i型钻杆短节和ii型钻杆短节；随着钻井深度的增加，i型钻杆短节与ii型钻杆短节的重复交替增加实现钻杆整体尺寸延长；
4、所述顶部驱动装置与顶部的ii型钻杆短节之间进行机械硬连接，顶部驱动装置与钻机之间通过齿轮连接，钻机转动时通过齿轮带动顶部驱动装置及整个转杆转动；
5、所述顶部综合控制单元通过顶部电源及信号传输控制滑环与顶部驱动装置进行滑动连接，通过顶部电源及信号传输控制滑环实现电源、信号的传输；
6、当测量装置运行时，钻机转动时通过顶部驱动装置带动整个钻杆转动，钻头随着转动，并破碎地层；在随钻过程中，测量短节根据顶部综合控制单元的命令完成测量，并将数据处理完成打包，然后将打包处理后的数据通过i型钻杆短节、ii型钻杆短节中继、传输至顶部驱动装置；顶部驱动装置再通过顶部电源及信号传输控制滑环向顶部综合控制装置传输测量数据。
7、本专利技术的专利技术目的是这样实现的：
8、本专利技术一种用于随钻声波测井的测量装置，主要由钻头、测量短节、i型钻杆短节、ii型钻杆短节、顶部电源及信号传输控制滑环、顶部综合控制单元、顶部驱动装置及钻机组成，具备自供电、高数数据传输、支持双向通讯、自动数据采集等功能。
9、同时，本专利技术一种用于随钻声波测井的测量装置还具有以下有益效果：
10、(1)、在随钻测井严苛环境条件(高温、振动、冲击)条件下，本专利技术实现数据高速、高效、双向稳定传输，解决当前随钻测井领域能源传输困难、数据传输速率较低、无法实现实时控制等短板，可有效提升随钻测井领域的技术水平。
11、(2)、本专利技术将测量、控制及高速数据传输集成为一体，具备自供电、高数数据传输、支持双向通讯、自动数据采集等功能。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，包括：钻头、测量短节、I型钻杆短节、II型钻杆短节、顶部电源及信号传输控制滑环、顶部综合控制单元、顶部驱动装置及钻机；
2.根据权利要求1所述的一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，所述测量短节包括：大功率光电转换模块、光电转换模块、电光转换模块和控制及采集模块；
3.根据权利要求1所述的一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，所述I型钻杆短节内部包含多根多用途光纤，每根光纤通过快速接插件与下端的测量短节、上端的II型钻杆短节进行连接，主要用于传输电压、控制指令及测量数据。
4.根据权利要求1所述的一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，所述II型钻杆短节包括：大功率光电转换模块、信号中继模块，以及多根多用途光纤；
5.根据权利要求1所述的一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，所述顶部综合控制单元包括：大功率光电转换模块、光电转换模块、电光转换模块、控制模块和数据接收模块；
【技术特征摘要】
1.一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，包括：钻头、测量短节、i型钻杆短节、ii型钻杆短节、顶部电源及信号传输控制滑环、顶部综合控制单元、顶部驱动装置及钻机；
2.根据权利要求1所述的一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，所述测量短节包括：大功率光电转换模块、光电转换模块、电光转换模块和控制及采集模块；
3.根据权利要求1所述的一种用于随钻声波测井的测量装置，其特征在于，所述i型钻杆短节内部包含多根多用途光纤...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋天植，张伟，李志鹏，师奕兵，李焱骏，冯强，曲巧枫，颜涵，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。