一种钻井深度编码传感器的制作方法

本实用新型涉及一种石油天然气、煤层气钻井、定向井工程中关于深度编码测量的传感器装置。

背景技术：

在石油勘探开发中定向井和大位移井越来越多，所有的随钻测井工具LWD都需要有深度测量系统。随钻测井是在随钻测量(MWD)的基础上把地层的参数一起实时测量出来，这样既可以在没有破坏地层特性时进行地质参数测量，又可以减少钻井一体化的时间。既解决了钻井污染地层的问题，又解决了地层地质参数实时性的问题，同时节约了成本，是以后钻井一体化的必经之路。随钻测井过程中，深度测量是所有地层参数测量的一个基本参数，既要求有测量的精度，又要有可靠稳定性。目前市场上的产品基本上采用的都是普通计数器，适应不了钻井的恶劣环境，经常出现深度数据丢失等情况。而且很多产品因为计数器的体积偏大，导致应用到石油天然气钻井行业来整个装置体积大，笨重不容易安装。

技术实现要素：

为了解决以上问题，本实用新型目的是提供一个结构简单、体积紧凑、操作方便、测量精度和可靠性高以及能适用于不同钻井工况的深度编码传感器。

为实现上述目的，本实用新型公开了如下技术方案：

一种钻井深度编码传感器，包括插头、密封固定顶座、深度传感器外壳、转换接头、旋转主轴、旋转轴承、计数接近开关和计数分离叶片：

密封固定顶座安装在深度传感器外壳上部；插头安装在密封固定顶座上部；旋转主轴安装在深度传感器外壳内部并通过密封装置密封，旋转主轴通过旋转轴承来实现与钻井绞车的旋转轴连接；深度传感器外壳内部设有计数接近开关，旋转主轴上设有计数分离叶片，计数接近开关的计数输出由旋转主轴与钻井绞车轴形成同步运动，并由相对固定的计数分离叶片来完成一周的计数切割。

进一步的，所述插头为6芯标准航空插头。

进一步的，所述旋转主轴两端设有转换接头来实现与各种绞车旋转轴的连接。

进一步的，所述转换接头为公英制转换接头。

进一步的，所述密封固定顶座与深度传感器外壳之间设有顶座密封圈。

进一步的，所述密封装置包括安装在旋转主轴外圈的旋转密封以及安装在深度传感器的端面密封圈。

进一步的，所述计数接近开关对称安装在深度传感器外壳内部。

本实用新型公开的一种钻井深度编码传感器，具有以下有益效果：

本实用新型采用计数接近开关来实现旋转计数，实现了深度数据采集的可靠性，又减少了产品的体积，容易实现产品的IP67等级防水设计，更好的适应钻井工况环境。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图2是本实用新型的剖视图(1)，

图3是本实用新型的剖视图(2)，

其中：

1.插头，2.密封固定顶座，3.深度传感器外壳，4.转换接头，5.旋转密封，6.旋转主轴，7.旋转轴承，8.顶座密封圈，9.端面密封圈，10.计数接近开关，11.计数分离叶片。

具体实施方式

下面结合实施例并参照附图对本实用新型作进一步描述。

请参见图1-图3。

一种钻井深度编码传感器，包括插头1、密封固定顶座2、深度传感器外壳3、转换接头4、旋转主轴6、旋转轴承7、计数接近开关10和计数分离叶片11：

密封固定顶座2安装在深度传感器外壳上部；插头1安装在密封固定顶座2上部；旋转主轴6安装在深度传感器外壳3内部并通过密封装置密封，旋转主轴6通过旋转轴承7来实现与钻井绞车的旋转轴连接，保证与钻井绞车保持旋转一致性，减少摩擦，提高使用寿命；深度传感器外壳3内部设有计数接近开关10，旋转主轴6上设有计数分离叶片11，计数接近开关10的计数输出由旋转主轴6与钻井绞车轴形成同步运动，并由相对固定的计数分离叶片11来完成一周的计数切割。

实施例2

本实施例中，插头1为6芯标准航空插头。6芯标准航空插头利用其中的4芯插针来给两组计数接近开关10供电和提供计数输出。本实用新型把钻井深度编码传感器的电特性接口(含安装接口)设计与钻井立管压力传感器，绞车勾载传感器统一起来，全部采用IP67等级的6针航空插头，有利于传感器数据线的重复使用。

实施例3

本实施例中，旋转主轴6两端设有转换接头4来实现与各种绞车旋转轴的连接。该转换接头4为公英制转换接头。可以方便拆卸，提高了产品的适用性。

实施例4

本实施例中，密封固定顶座2与深度传感器外壳3之间设有顶座密封圈8。

实施例5

本实施例中，密封装置包括安装在旋转主轴6外圈的旋转密封5以及安装在深度传感器的端面密封圈9。采用旋转油封技术保证了钻井深度编码传感器进行IP67以上的防水处理。

实施例6

本实施例中，计数接近开关10对称安装在深度传感器外壳3内部。

本实用新型的外部机械结构由密封固定定座2、深度传感器外壳3、旋转主轴6和端面密封盖组成，并通过6芯标准航空插头、旋转密封5、顶座密封圈8、端面密封圈9来保证整个传感器的IP67防水等级。

计数接近开关10的计数输出由旋转主轴6与钻井绞车轴形成同步运动，并由相对固定的计数分离叶片11来完成一周的计数切割。通过钻井绞车的滚动轴承与钻井深度编码传感器的中心轴连接起来，带动计数分离叶片11转动，这样就能通过高精度计数接近开关10产生可靠无误的方波计数。计数分离叶片11的齿轮个数决定了绞车旋转一周输出方波个数，同时必须满足计数接近开关10产生方波计数的时间与距离占空比。旋转主轴6通过旋转轴承7来实现与钻井绞车的旋转轴连接，旋转主轴6两端本身加上转换接头4来实现与各种绞车旋转轴的连接，实现公英制的转换。

本实用新型在钻井深度编码传感器的上部对称安装高精度的计数接近开关，取消传统计数器的计数方式。并在此基础上实现IP67防水等级和传感器的尺寸小型化。又通过统一电特性接口和机械接口实现了产品的统一性和现场适用性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，而非对其限制；应当指出，尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改和替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。