钻杆式轨迹监测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于勘探技术领域，具体涉及一种无线钻杆式轨迹监测仪。
【背景技术】
[0002]瓦斯抽放钻孔、探放水孔、超前勘探孔、地面勘探孔，水平分支井等钻孔施工中，钻探孔轨迹监测技术已比较成熟，典型的应用是石油勘探轨迹测量的测斜仪，煤层气开采定向钻探DGS系统。
[0003]应用最广的测斜仪或同类功能产品，要求先钻孔，完成后，退出钻杆，然后钻头连接测量仪器，再次进入该孔，在进入的过成中测量个点的姿态范围数据。有的仪器实时存储此数据，待测量完成后一次传输到显示终端设备，有的仪器通过带导线钻杆实时将数据传输到显示终端设备。两次钻进工作效率低，作业强度大。
[0004]定向钻探DGS系统，必须要用带导线的特殊钻杆，实时传输。这样对钻机和钻杆都有专门的要求。普通钻机和普通钻杆都无法使用。使用成本很高。
【发明内容】
[0005]本发明就是针对目前测量系统要求二次钻进的问题和数据采集点设置不合理问题，而提供了一种钻杆式轨迹监测仪。该监测仪直接一次钻孔完成监测钻孔轨迹，省缺二次钻孔，对于生产作业效率高，工作强度小。
[0006]本发明采用的技术方案:钻杆式轨迹监测仪，它包括连接头、钻杆、连接座、钻头、电池仓、仪器仓、定位套、定位头和控制显示终端，钻杆的一端固定有连接头，另一端固定有与连接头插装固定的连接座，连接头为中空结构，在钻杆与连接头的连接处设置有一锥形定位体，在连接座的连接孔的一端固定有定位套，仪器仓内设置有依次连接的传感器、计时电路、数据采集电路板和通讯电路板，电池仓内设置有为仪器仓供电的电源，电池仓与仪器仓连接，定位头固定在电池仓的一端，定位套与仪器仓一端连接，定位头内的定位孔与锥形定位体配合连接，钻头固定在连接头上，控制显示终端通过通讯电路板的无线信号收集采集传送所监测的信号。
[0007]进一步地，所述的电池仓和仪器仓采用无磁材料制成仓体结构。
[0008]进一步地，电池仓和仪器仓与钻杆之间有间隙通道，在定位套上设置有过水孔，连接座的连接孔通过定位套上的过水孔与间隙通道连通，连接头内的通孔与间隙通道连通。
[0009]本发明与现有技术相比其有益效果是:1)、直接一次钻孔完成监测钻孔轨迹，省缺二次钻孔，对于生产作业效率高，工作强度小；2)、电池仓采用本质安全型电路设计，可在有防爆要求的场合更换，电子电路采用微体积、微功耗元件设计，待机时间长；3)、优化数据采集点设置，提高作业效率和数据可靠性；4)、采用无线数据传输，使用方便。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0011]如图1所示，一种钻杆2式轨迹监测仪，它包括连接头1、钻杆2、连接座3、钻头4、电池仓5、仪器仓6、定位套7、定位头8和控制显示终端，钻杆2的一端固定有连接头I，另一端固定有与连接头I插装固定的连接座3，连接头I为中空结构，在钻杆2与连接头I的连接处设置有一锥形定位体10，在连接座3的连接孔的一端固定有定位套7，仪器仓6内设置有依次连接的传感器11、计时电路、数据采集电路板12和通讯电路板13，电池仓5内设置有为仪器仓6供电的电源，电池仓5与仪器仓6连接，定位头8固定在电池仓5的一端，定位套7与仪器仓6 —端连接，定位头8内的定位孔与锥形定位体10配合连接，钻头4固定在连接头I上，控制显示终端通过通讯电路板13的无线信号收集采集传送所监测的信号。所述的电池仓5和仪器仓6采用无磁材料制成仓体结构。电池仓5和仪器仓6与钻杆2之间有间隙通道14，在定位套7上设置有过水孔15，连接座3的连接孔通过定位套7上的过水孔15与间隙通道14连通，连接头I内的通孔与间隙通道14连通。
[0012]仪器仓6内的电子器件均采用微功耗电子元件，传感器11和数据采集电路板12采集钻杆2的姿态数据，并解算、处理和存储。通讯电路板13与外部控制显示终端通讯，传输数据。
[0013]高压水可通过间隙通道14，冲击岩肩或煤渣从其中返出，同时高压水也起到对钻头4的冷却作用。如果前端装有液压马达，则高压水为液压马达提供动能，带动钻头旋转、切割。
[0014]仪器仓6内含有计时电路，在启动钻杆2式轨迹监测仪工作之前或启动同时，设置仪器仓6内时钟，使仪器仓6内时钟计时和显示终端时钟一致，此后就可以如同普通钻杆2一样，进行钻孔作业，待钻孔作业完了，将依次退出钻杆2，此时每退出一节钻杆2就操作一次显示终端上的“增加”按键，设置一个采集点。直到孔内的钻杆2全部退出。
【主权项】
1.钻杆式轨迹监测仪，它包括连接头、钻杆、连接座、钻头、电池仓、仪器仓、定位套、定位头和控制显示终端，其特征在于，钻杆的一端固定有连接头，另一端固定有与连接头插装固定的连接座，连接头为中空结构，在钻杆与连接头的连接处设置有一锥形定位体，在连接座的连接孔的一端固定有定位套，仪器仓内设置有依次连接的传感器、计时电路、数据采集电路板和通讯电路板，电池仓内设置有为仪器仓供电的电源，电池仓与仪器仓连接，定位头固定在电池仓的一端，定位套与仪器仓一端连接，定位头内的定位孔与锥形定位体配合连接，钻头固定在连接头上，控制显示终端通过通讯电路板的无线信号收集采集传送所监测的信号，在电池仓与仪器仓连接处设置有间隙。2.根据权利要求1所述的钻杆式轨迹监测仪，其特征在于，所述的电池仓和仪器仓采用无磁材料制成仓体结构。3.根据权利要求1所述的钻杆式轨迹监测仪，其特征在于，电池仓和仪器仓与钻杆之间有间隙通道，在定位套上设置有过水孔，连接座的连接孔通过定位套上的过水孔与间隙通道连通，连接头内的通孔与间隙通道连通。
【专利摘要】本发明涉及一种钻杆式轨迹监测仪，它包括连接头、钻杆、连接座、钻头、电池仓、仪器仓、定位套、定位头和控制显示终端，其特征在于，钻杆的一端固定有连接头，另一端固定有与连接头插装固定的连接座，连接头为中空结构，在钻杆与连接头的连接处设置有一锥形定位体，在连接座的连接孔的一端固定有定位套，仪器仓内设置有依次连接的传感器、计时电路、数据采集电路板和通讯电路板，电池仓内设置有为仪器仓供电的电源，电池仓与仪器仓连接，定位头固定在电池仓的一端，定位套与仪器仓一端连接，定位头内的定位孔与锥形定位体配合连接。本发明直接一次钻孔完成监测钻孔轨迹，省缺二次钻孔，对于生产作业效率高，可无线传送数据。
【IPC分类】E21B47/12, E21B47/022
【公开号】CN105041296
【申请号】CN201510393078
【发明人】侯晋兵
【申请人】侯晋兵
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年7月7日