陆上钻进电磁随钻测量信号传输特性模拟实验系统及方法

    公开(公告)号:CN113482605A

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN202110873588.1

    申请日:2021-07-30

    Abstract: 本发明涉及一种陆上钻进电磁随钻测量信号传输特性模拟实验系统及方法,该发明基于相似原理,提出一种由实际钻井系统参数推算模拟实验系统参数,并通过实验模拟结果得到实际钻井系统电磁随钻测量信号结果的模拟实验系统及方法,该实验系统是通过在地面钻一个浅层钻孔,浅层钻孔内装有模拟钢柱,并通过信号发生器产生正弦波电压加载在模拟钢柱末端的塑料短节两端,以构成非对称偶极子天线,从而产生电磁波信号,最后通过示波器对接收到的信号进行可视化。该方法可以通过模拟实验系统中各项参数,如钻井深度、模拟钢柱长度、信号频率大小、电压大小等,研究不同因素对电磁信号传输的影响规律。

    一种双向电磁随钻测量信号助传方法

    公开(公告)号:CN111335884A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010142437.4

    申请日:2020-03-04

    Inventor: 徐林 邵春

    Abstract: 本发明提供一种双向电磁随钻测量信号助传方法,包括以下步骤:计算电磁随钻测量信号的极限传输深度;采用绝缘套管接头将邻井套管分割成上部邻井套管和下部邻井套管;将四芯铠装电缆与上部邻井套管和下部邻井套管连接固定;将上部邻井套管和下部邻井套管分别与地面信号接收处理模块和地面信号发射模块连接;采用绝缘钻杆接头将钻杆分割成上部钻杆和下部钻杆;将井底测量模块及信号收发模块安装于绝缘钻杆接头内;利用地面信号接收处理模块、地面信号发射模块、井底测量模块和信号收发模块实现信号上传和下传。本发明的有益效果是:电磁信号传输不受正钻井套管影响,比中继传输更有实用性,且有效提升双向电磁随钻测量信号传输深度,降低生产成本。

    一种不起钻可更换式电磁波无线随钻测量系统

    公开(公告)号:CN102661145A

    公开(公告)日:2012-09-12

    申请号:CN201210145076.4

    申请日:2012-05-11

    Abstract: 本发明涉及一种不起钻可更换式电磁波无线随钻测量系统,包括钻柱单元、井下测量发射单元、信号接收单元、定位与缓冲单元、引线单元及打捞锁定单元;由井下测量发射单元中的测量器件采集和编码信息并传递给发射器件,发射器件以电磁波的形式传递信息,信号接收单元中的接收装置接收、处理信息。本发明使用中需更换或维修井下装置时,不起钻只需打捞装置。由打捞工具撞击捞矛头,将捞矛头锁紧上提,张簧上拉使弹卡钳收缩脱离弹卡钳悬挂短节上的凹槽,导向头也脱离定位接头,装置被打捞出井。完成更换或维修后将装置投入井中,由自重或泵的冲击力将装置带入井底,减振器配合导向头将装置重新固定。本发明的打捞脱开和重新固定的操作简单、安全可靠。

    一种基于探杆传输的低频电磁无线静力触探系统

    公开(公告)号:CN111155505A

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201911394167.X

    申请日:2019-12-30

    Abstract: 本发明提供一种基于探杆传输的低频电磁无线静力触探系统,包括静力触探机、探头、信号发射模块、信号接收模块、信号处理模块;信号发射模块包括上、下部外壳,上部外壳上端连接静力触探机的探杆、下端通过绝缘接头连接下部外壳上端,下部外壳下端连接探头,下部外壳内设有信号发射电路板,信号发射电路板连接探头,用以获取测量数据,并将测量数据转化为施加到上、下部外壳之间的电压信号;信号接收模块包括信号接收机及电极,信号处理模块用于对采集到的数据进行数字滤波和解码,获得测量数据。本发明的有益效果:具有结构简单、操作方便、工作效率高、传输深度大、可靠性高的优点,增加了仪器数据传输的连续性和可靠性。

    一种可自动读数三轴无磁测斜仪校验台及其读数方法

    公开(公告)号:CN103837161A

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201410083228.1

    申请日:2014-03-07

    CPC classification number: G01C25/00 G01C9/00

    Abstract: 本发明涉及一种可自动读数的三轴无磁测斜仪校验台及其读数方法,本发明是在常用的校验台的基础上进行改造的,即在方位角差分尺、井斜角差分尺和工具面角差分尺前面分别安装有微型摄像头,微型摄像头以及探管均通过数据线或无线传输的方式与计算机连接;所述的计算机输入了编制的图片解析软件,计算机对拍摄的图片进行连续解析,将解析出的方位角、井斜角、工具面角实时保存和显示;用解析出的数据与探管所测的数据进行分析对比,对探管进行修正。使用本发明的校验台可有效避免人工读数由于疲劳、视角和技术等原因造成的读数误差大甚至错读等问题,本发明的校验台操作方便、自动读数效率高、校验质量好。

    一种双向电磁随钻测量信号助传方法

    公开(公告)号:CN111335884B

    公开(公告)日:2020-11-27

    申请号:CN202010142437.4

    申请日:2020-03-04

    Inventor: 徐林 邵春

    Abstract: 本发明提供一种双向电磁随钻测量信号助传方法,包括以下步骤:计算电磁随钻测量信号的极限传输深度;采用绝缘套管接头将邻井套管分割成上部邻井套管和下部邻井套管;将四芯铠装电缆与上部邻井套管和下部邻井套管连接固定;将上部邻井套管和下部邻井套管分别与地面信号接收处理模块和地面信号发射模块连接;采用绝缘钻杆接头将钻杆分割成上部钻杆和下部钻杆;将井底测量模块及信号收发模块安装于绝缘钻杆接头内;利用地面信号接收处理模块、地面信号发射模块、井底测量模块和信号收发模块实现信号上传和下传。本发明的有益效果是:电磁信号传输不受正钻井套管影响,比中继传输更有实用性,且有效提升双向电磁随钻测量信号传输深度,降低生产成本。

    基于电磁随钻测量信号识别煤层与围岩界面及电阻率方法

    公开(公告)号:CN111396035A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010142399.2

    申请日:2020-03-04

    Inventor: 徐林 邵春

    Abstract: 本发明提供基于电磁随钻测量信号识别煤层与围岩界面及电阻率方法,包括以下步骤:利用电磁随钻测量系统的孔底测量发射模块随钻测量孔底的工程参数,并发送至地面;孔底测量发射模块监测所述孔底工程参数发射过程中的输出电流和电压幅值,输出电流和电压幅值与所述孔底工程参数构成发射信号;孔口信号接收处理模块采集所述发射信号,并进行提取得到随钻电势差信号幅值,通过对电势差信号解码获得输出电流和电压幅值;根据所述随钻电势差信号幅值,识别煤层与围岩界面;根据输出电流和电压幅值计算地层电阻率。本发明的有益效果是:采用电磁随钻测量信号识别煤层与围岩界面及电阻率,相比伽马和电阻率仪,节省了成本并提高了煤层钻遇率和工作效率。

    利用冲击器冲击声波无线随钻传输井下信号的系统及方法

    公开(公告)号:CN110005405A

    公开(公告)日:2019-07-12

    申请号:CN201910251933.0

    申请日:2019-03-29

    Inventor: 邵春 马浩 徐林

    Abstract: 本发明提供利用冲击器冲击声波无线随钻传输井下信号的系统及方法,系统包括冲击器、地面接收装置以及设置在钻杆内的测量短节、传感器和控制电路,冲击器设置于钻杆的近钻头端;测量短节实时测量钻头的钻孔轨迹信息,并传递给传感器,所述传感器将获得的钻孔轨迹信息,经过简单的编码处理,将信息转换为二进制的一组信号,并将此信号传递给控制电路,控制电路主要控制冲击器的工作,控制电路根据二进制信号,合理调整供气量或供液量,使得冲击器有不同的工作间隔,从而利用冲击声波产生一组放大的二进制信号,形成一组携带钻孔轨迹信息的声波信号,声波信号能够沿钻杆传递至地面接收装置,最终通过地面接收解调软件还原井下信息。

    一种电磁波随钻测量防磨损绝缘短节

    公开(公告)号:CN103867191B

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201410085350.2

    申请日:2014-03-10

    Abstract: 本发明涉及一种电磁波随钻测量防磨损绝缘短节,其结构是以短节本体为中心,两端分别通过螺纹对称依次连接保护接头和防磨损接头;短节本体外表中间段均匀间隔分布等宽的绝缘带和等宽等高的保护带,短节本体中与螺纹交接处侧端面、中心通孔内表面及螺纹表面均喷涂有柔性陶瓷;绝缘带以柔性陶瓷和玻璃钢布作为绝缘层,保护带表面镶有硬质合金齿,且外径比绝缘带外径大;保护接头与短节本体的绝缘带等外径;防磨损接头表面外径比保护带大,防磨损接头为小型螺旋扶正器,其表面外径比常规螺旋扶正器小。所述结构能减少短节本体直接与井壁碰撞或摩擦,也使绝缘层的修复更简单。本发明作为电磁波随钻测量用绝缘短节,使用寿命长,可降低钻井成本。

    一种电磁波随钻测量系统投放回收延长线装置

    公开(公告)号:CN102953700B

    公开(公告)日:2015-09-16

    申请号:CN201210436355.6

    申请日:2012-11-05

    Abstract: 本发明提供了一种电磁波随钻测量系统投放回收延长线装置,该装置包括捞矛头和捞矛头套筒,捞矛头包括捞矛头外壳、绝缘套、箭状导体芯,以及用来连接捞矛头下方零部件的螺纹A和密封件;捞矛头套筒包括筒状导体芯、套筒、绝缘筒、防水橡胶垫片、排水孔和弹簧片。本发明与现有技术相比具有结构简单,易于加工,造价较低,且可以方便快捷的将引线末端固定托盘固定在更靠近井口的钻柱上,接受的信号强度增强,可有效提高测量深度。

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