一种录井仪及其录井参数发送器的制作方法

文档序号:17968305发布日期:2019-06-21 23:01
一种录井仪及其录井参数发送器的制作方法

本实用新型涉及油气勘探领域,特别是涉及一种录井参数发送器。此外,本实用新型还涉及一种包括上述录井参数发送器的录井仪。



背景技术:

录井是采集、收集、记录、分析钻井的地质参数信息的过程,石油勘探和钻探提速等地质工程主要通过录井仪实现地质参数检测的工作。目前录井仪利用数据线连接上位机和录井参数发送器来进行数据的传输工作,这种方式存在布线较多、拆装过程繁琐、难以对故障进行准确监测、不利于采集数据的共享、还易遭受雷电等外力影响的弊端,进而难以适应当前地质工程的需要。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种录井参数发送器,该录井参数发送器能够将采集的测量参数通过无线发送至上位机,解决了上位机与录井参数发送器之间需要设置数据传输线的问题。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述录井参数发送器的录井仪。

为实现上述目的,本实用新型提供一种录井参数发送器,包括:设于钻井现场、用以检测并发送测量信号的测量设备;与所述测量设备相连、用以接收所述测量信号、并处理所述测量信号得到测量参数的中央处理器;与所述中央处理器相连、用以获取所述测量参数、并通过无线发送所述测量参数的无线传输设备。

优选地,还包括设于钻井现场、用以给所述中央处理器、所述测量设备以及所述无线传输设备供电的供电设备。

优选地,所述供电设备包括:用以蓄电和放电的电池;与所述电池相连、用以给所述电池充电的充电装置;与所述电池相连、用以避免所述电池过充或过放的电池管理装置。

优选地,所述测量设备包括:设于钻井现场、用以检测所述测量信号的传感器连接座;与所述传感器连接座相连、用以获取并发送所述测量信号的电流型传感器接口、电压型传感器接口、脉冲型传感器接口以及绞车传感器接口。

优选地,所述中央处理器包括:与所述电流型传感器接口、所述电压型传感器接口、所述脉冲型传感器接口以及所述绞车传感器接口相连、用以接收所述测量信号,并处理所述测量信号得到所述测量参数的信号处理装置;与所述信号处理装置相连、用以设置所述传感器连接座内传感器的类型以及编号的拨码开关。

优选地,所述无线传输设备包括与所述信号处理装置相连用以获取所述测量参数并通过无线发送所述测量参数的参数发送器。

优选地,所述供电设备还包括与所述电池相连、用以获取所述电池的电量信号的电量监测装置;其中,所述信号处理装置与所述电量监测装置相连,以获取所述电量信号并处理所述电量信号得到电量参数;所述参数发送器与所述信号处理装置相连,以获取所述电量参数并通过无线发送所述电量参数。

优选地,所述供电设备还包括:用以可选择地给所述测量设备供电的电源控制装置;所述无线传输设备还包括:用以通过无线接收设置信息的命令接收器;所述中央处理器还包括:分别与所述命令接收装置和所述电源控制装置相连、用以获取所述设置信息以控制所述测量设备开启或关闭的控制装置。

相对于上述背景技术,本实用新型提供的录井参数发送器,在测得测量信号并处理为测量参数后,通过无线传输设备的参数发送器将上述测量参数通过无线的方式发送给上位机,此外,上位机还可以通过无线的方式发送设置命令给无线传输设备的命令接收器对录井参数发送器进行远程控制。该录井参数发送器解决了上位机与录井参数发送器之间设置数据传输线的问题,避免了外力等因素对数据传输的干扰等故障,使数据传输更加稳定,还方便在整个井场工作后台实现数据共享。

本实用新型还提供一种录井仪,包括上位机,所述上位机包括用以接收测量参数和发送设置命令的信息传输装置;还包括上述任一项所述的录井参数发送器,其中,所述上位机接收并显示所述录井参数发送器通过无线发送的所述测量参数;所述上位机通过无线向所述录井参数发送器发送设置信息。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的录井参数发送器的连接示意图;

图2为图1中供电设备内部的连接示意图;

图3为图1中测量设备内部的连接示意图;

图4为图1中中央处理器内部的连接示意图;

图5为图1中无线传输设备内部的连接示意图;

图6为将控制装置设于信号处理装置的中央处理器内部的连接示意图;

图7为本实用新型所提供的录井参数发送器内部的连接示意图;

图8为本实用新型所提供的录井仪内部的连接示意图。

其中:

1-录井仪、2-上位机、3-录井参数发送器、31-无线传输设备、311- 传输天线、312-参数发送器、313-命令接收器、32-供电设备、321-充电装置、322-电池管理装置、323-电池、324-电量监测装置、325-电源控制装置、33-中央处理器、331-信号处理器、332-拨码开关、333-控制装置、34-测量设备、341-传感器连接座、342-电流型传感器接口、 343-电压型传感器接口、344-脉冲型传感器接口、345-绞车传感器接口。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1至图8,图1为本实用新型所提供的录井参数发送器的连接示意图;图2为图1中供电设备内部的连接示意图;图3为图 1中测量设备内部的连接示意图;图4为图1中中央处理器内部的连接示意图;图5为图1中无线传输设备内部的连接示意图;图6为将控制装置设于信号处理装置的中央处理器内部的连接示意图;图7为本实用新型所提供的录井参数发送器内部的连接示意图;图8为本实用新型所提供的录井仪内部的连接示意图。

本实用新型提供的录井参数发送器3,请参考图1和图7,包括测量设备34、中央处理器33和无线传输设备31,其中,测量设备34 与中央处理器33相连,在测得钻井现场测点的测量信号后发送给中央处理器33;中央处理器33与无线传输设备31相连,接收来自测量设备34的测量信号,并对测量信号进行数模转化处理得到钻井现场测点具体的测量参数;无线传输设备31接收来自中央处理器33发送的测量参数,通过无线传输设备31的传输天线311将测量参数发送给上位机2,也即通过无线将测量参数发送给上位机2,由上位机2的显示器进行参数的输出显示以供工作人员知晓钻井现场的地质信息。

请参考图2,在录井参数发送器3中还设有供电设备32,用以给测量设备34、中央处理器33以及无线传输设备31进行供电。该供电设备32包括电池323、充电装置321以及电池管理装置322;其中,充电装置321与电池323相连,用以给电池323进行充电,为了充分利用能源、减少污染,上述充电装置321优选为光伏充电装置,当然也可以选择无线充电装置等其他充电装置对电池323进行充电;电池管理装置322与电池323相连,用以监测电池323内的电量信息,如监测电池323电压等可反映电池323电量的参数,当电池323的电压降到欠压预设值时,也即当电池323的电量不足时,电池管理装置322 控制充电装置321为电池323进行充电,以防止电池323过放,当电池323的电压升到过压预设值时,也即当电池323的电池充足时,电池管理装置322控制充电装置321停止为电池323进行充电,以防止电池323过充,进而延长电池323的使用寿命,这里需要说明的是,上述欠压预设值和过压预设值根据电池323的具体情况或出厂信息而定;电池323与所述测量设备34、中央处理器33以及无线传输设备 31相连,对其进行供电,优选地,电池323为测量设备34提供24V 和5V两种电压,为中央处理器33提供3.7V电压;当然,具体电压值可按照实际需要进行设置,此处的24V、5V以及3.7V仅是举个例子。

这里需要说明的是,也可以直接设置电源线对测量设备34、中央处理器33以及无线传输设备31进行供电。

请参考图3,上述测量设备34包括用于设置多个传感器的传感器连接座341以及与上述多个传感器相对应的多个传感器接口;传感器连接座341设于录井现场,电池323通过传感器连接座341给传感器供电,上述多个传感器包括但不限于电流型传感器、电压型传感器、脉冲型传感器以及绞车传感器,上述传感器均连接于与之对应的传感器接口,也即,电流型传感器接口342、电压型传感器接口343、脉冲型传感器接口344以及绞车传感器接口345等其他传感器接口,传感器将检测得到的测量信号通过对应的传感器接口发送给中央处理器 33。

这里需要说明的是,上述传感器连接座341优选为九芯航空插座,也可以为六芯航空插座或其他型号或不同种类的连接座,当然,传感器连接座341不同位置的传感器插座优选为同一型号,以便不同传感器之间可以通用一种传感器插座。

可以想到的是,传感器接口也优选为一体化设置,也即传感器接口的型号是相同的,以便不同传感器之间可以通用,进而降低现场维护的难度以及维修的成本。

请参考图4,上述中央处理器33包括信号处理装置331和拨码开关332;信号处理装置331与电流型传感器接口342、电压型传感器接口343、脉冲型传感器接口344以及绞车传感器接口345相连,用以接收测量信号,并对测量信号进行数模转换处理得到测量参数;拨码开关332与信号处理装置331相连,用以设置上述传感器连接座341 上传感器的类型以及编号,便于工作人员分辨测量参数所代表的物理参量。当然,拨码开关332也可以外置于中央处理器33,并与中央处理器33相连。

请参考图5,上述无线传输设备31包括参数发送器312和传输天线311,该参数发送器312与信号处理装置331相连,用以获取测量参数,并通过无线发送该测量参数至上位机2,也即通过传输天线311 将测量参数发送至上位机2。

请参考图2,为了进一步监测电池323的电量信息,所述供电设备32还包括电量监测装置324,该电量监测装置324分别于电池323 和信号处理装置331相连,用以获取电池323的电量信号,并发送至信号处理装置331,经信号处理装置331数模处理为电量参数,经参数发送器312发送至上位机2。当然,电量监测装置324还可以从电池管理装置322获取电池323的电量信号。

请参考图2、图4和图5,为了工作人员能远程控制录井参数发送器3的工作状态和节省电池323电量的消耗,供电设备32还包括与电池323相连的电源控制装置325,该电源控制装置325分别与中央处理器33和传感器连接座341相连,用于可选择地给传感器连接座 341供电,也即可以给传感器连接座341供电,还可以停止给传感器连接座341供电;无线传输设备31还包括命令接收器313,用以通过无线接收来自上位机2的设置命令,也即通过传输天线311供命令接收器313接收设置命令;中央处理器33还包括控制装置333,该控制装置333分别与电源控制装置325和命令接收器313相连,用以获取设置命令,并根据具体的设置命令来控制电源控制装置325是否给传感器连接座341供电,具体地说,当设置命令为休眠命令时,控制装置333通过控制电源控制器断开与传感器连接座341的供电连接关系,当设置命令为唤醒命令时,控制装置333通过控制电源控制器接通与传感器连接座341的供电连接,一般情况下,控制装置333利用控制线来控制电源控制装置325的开关动作。

可以想到的是,中央处理器33的控制装置333和信号处理装置 331可以一体设置,如图6所示,也即信号处理装置331内包括控制装置333,并由信号处理装置331执行控制装置333的功能,也可以分开执行各自的功能。

这里需要说明的是,无线传输设备31优选但不仅限为2.4GHz的 RF无线电收发器,该无线电收发器利用ZigBee通信技术,可降低测量参数无线传输的功耗。

本实用新型还提供一种录井仪1,如图8所示,包括上位机2,该上位机2包括用以接收测量参数和发送设置命令的信息传输装置,还包括上述的录井参数发送器3;录井参数发送器3通过无线将测量参数发送至上位机2,在上位机2的显示屏输出该测量参数以供工作人员知晓钻井现场的钻井及地质信息;同时,工作人员可以通过上位机2无线发送设置命令给录井参数发送器3以控制其工作状态,具体过程在上述录井参数发送器3中已进行详细说明,此处不再赘述;上位机2的其他部分可以参照现有技术,本文不再展开。

以上对本实用新型所提供的录井仪及其录井参数发送器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

再多了解一些
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