随钻信息声波传输中继转发装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及石油与天然气钻井工程随钻信息传输装置【技术领域】，是一种随钻信息声波传输中继转发装置，其包括换能器接头、声波接收接头、声波接收传感器、仪器舱本体、仪器舱密封总成、井下电源模块、井下电路模块和声波换能器总成；换能器接头的下部固定安装有声波接收接头。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过声波接收传感器接收来自下部钻柱传来的声波信号，转为电信号并输送给井下电路模块，经过井下电路模块处理后传输给声波换能器总成，能够大大增加声波信号的有效传输距离，从而减少了钻井风险，提高了钻井效益，具有整体强度好、使用灵活、可适应性好、传输准确快速的特点。
【专利说明】随钻信息声波传输中继转发装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油与天然气钻井工程随钻信息传输装置【技术领域】，是一种随钻信息声波传输中继转发装置。
【背景技术】
[0002]目前为了适应未来的钻井技术信息化、自动化、智能化的发展方向，满足当前钻井提速和气体钻井、欠平衡钻井、控压钻井、无风险钻井等钻井技术大量推广应用的需求，必须突破目前井下信息识别滞后、传输速率过低等技术瓶颈，及时了解钻井过程中工程及地质参数是减少钻井作业过程中复杂情况发生，提高钻井效益的重要保障。目前主要应用的随钻信息传输方式主要有有线传输、电磁波传输、泥衆脉冲传输及声波传输。有线传输米用电缆作为信息传输载体，可实现地面与井下仪器之间信息的双向传输。实现了大量信息的快速双向传输。但是该种方式的不足之处是在钻井工程中由于钻柱的旋转容易导致井下电缆的磨损甚至绞断，影响现场施工的正常进行。电磁波传输方式可以实现地面与井下信息的双向传输，且不受井筒流体限制，但是也存在着自身的缺点:受地层电阻率的影响较大，不同的地层有不同的电磁特性，使得系统的通用性差。泥浆脉冲传输方式利用泥浆的压力波动，即脉冲作为信号传输载体，该种传输方式数据传输速率较慢，一般为0.5-1.5bit/s,抗干扰能力差，且受井筒流体限制，限制了该种传输方式的应用范围。随钻信息声波传输是以钻柱作为传输信道，以声波为信号传输载体的井下信息的无线传输方式。声波传输不受钻井介质及地层磁性物质的影响，因此成为井筒随钻信息高速传输的理想方式之一，是当前国内外井下信息传输领域研究的热点。然而声波在钻柱中传输存在着衰减严重的问题，如何解决该问题成为声波传输能否广泛应用于随钻信息传输的关键所在，也是必须解决和攻克的难题。
【发明内容】
[0003]本实用新型提供了一种随钻信息声波传输中继转发装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有随钻信息声波传输装置存在的声波在钻柱中衰减严重的问题。
[0004]本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的:一种随钻信息声波传输中继转发装置，包括换能器接头、声波接收接头、声波接收传感器、仪器舱本体、仪器舱密封总成、井下电源模块、井下电路模块和声波换能器总成；换能器接头的下部固定安装有声波接收接头，换能器接头和声波接收接头内部设置有能够通过钻井液的液流通道，声波接收接头的体内固定安装有声波接收传感器，换能器接头的内腔内固定安装有仪器舱本体，仪器舱本体的下端固定安装有仪器舱密封总成，仪器舱本体的内腔内固定安装有井下电源模块、井下电路模块和声波换能器总成，井下电源模块通过电路分别与声波接收传感器、井下电路模块和声波换能器总成电连接在一起。
[0005]下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化或/和改进:
[0006]上述换能器接头的上部内壁上可有内环台，仪器舱本体的上端固定有连接轴颈，连接轴颈的下部套装在内环台的内腔内，连接轴颈的上部外侧有螺纹并固定安装有定位螺母，定位螺母的下端面压紧在内环台的上端面上。
[0007]上述液流通道可包括环台液孔、环形液腔和密封总成液孔；内环台的体内设置有不少于一个的轴向贯穿内环台的环台液孔，仪器舱本体的外径小于换能器接头的内径，仪器舱本体的外壁与换能器接头的内壁之间形成环形液腔，仪器舱密封总成的体内设置有轴向贯穿仪器舱密封总成的密封总成液孔。
[0008]上述仪器舱密封总成可包括密封上柱体和密封下柱体，密封上柱体的下端和密封下柱体的上端连为一体，密封上柱体的上部外侧有密封柱外螺纹，密封上柱体通过密封柱外螺纹固定安装在仪器舱本体内腔下部，密封下柱体的上部套装在换能器接头的下部内腔内，密封下柱体的下部套装在声波接收接头的上部内腔内，密封总成液孔位于密封下柱体的体内；对应密封下柱体位置的声波接收接头的上部内壁上有安装孔，声波接收传感器安装在安装孔内，换能器接头的下端压紧在声波接收传感器上，密封下柱体的外侧面压紧在安装孔的口部上并保持密封，密封下柱体及密封下柱体的体内有线缆孔，线缆孔的下端与安装孔相连通，线缆孔的上端与仪器舱本体的内腔相连通；声波接收传感器与换能器接头的下端之间安装有传感器定位装置。
[0009]上述声波换能器总成可通过压紧螺栓固定安装在仪器舱本体的内腔内；压紧螺栓包括螺杆和螺栓头，螺杆下端和螺栓头上端连为一体，仪器舱本体的内腔上端面中部有锁定螺孔，螺杆上部固定安装在锁定螺孔内，声波换能器总成套装在螺杆下部，螺栓头的上端面压紧在声波换能器总成的下端面上；声波换能器总成包括电极片和不少于两片的压电陶瓷，压电陶瓷为呈环形薄片状的轴向极化压电陶瓷，相邻两片压电陶瓷之间设置有电极片，压紧螺栓的螺栓头与声波换能器总成之间设置有调节环。
[0010]上述井下电路模块可包括电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块；电源管理分配电路模块的输入端子与井下电源模块电连接在一起，电源管理分配电路模块的输出端子分别与声波接收传感器、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块、信号放大发射电路模块和声波换能器的电源端子电连接在一起；信号接收调理电路模块的信号输入端子与声波接收传感器的输出端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的输出端子与DSP井下数字信号处理模块的输入端子电连接在一起，DSP井下数字信号处理模块的输出端子与信号放大发射电路模块的输入端子电连接在一起，信号放大发射电路模块的输出端子与声波换能器总成的输入端子电连接在一起。
[0011 ] 上述声波接收传感器可为加速度计。
[0012]上述井下电源模块可为高温锂电池或充电式高温锂电池。
[0013]上述换能器接头的下部外侧可设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封。
[0014]上述换能器接头的内腔上部可设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部可设置有下连接螺纹。
[0015]本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其通过声波接收传感器接收来自下部钻柱传来的声波信号，转为电信号并输送给井下电路模块，经过井下电路模块处理后传输给声波换能器总成，能够大大增加声波信号的有效传输距离，拓展声波传输在随钻信息传输领域的应用范围，使地面技术人员能够及时了解和应对井下复杂情况，从而减少了钻井风险，提高了钻井效益，具有整体强度好、使用灵活、可适应性好、传输准确快速的特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]附图1为本实用新型最佳实施例的主视剖视结构示意图。
[0017]附图2为附图1中A-A处的剖视结构示意图。
[0018]附图3为附图1中B-B处的剖视结构示意图。
[0019]附图中的编码分别为:1为换能器接头，2为声波接收接头，3为声波接收传感器，4为仪器舱本体，5为仪器舱密封总成，6为井下电源模块，7为井下电路模块，8为内环台，9为连接轴颈，10为定位螺母,11为环台液孔，12为环形液腔,13为密封总成液孔,14为密封柱外螺纹，15为安装孔，16为线缆孔，17为传感器定位装置，18为压紧螺栓，19为电极片，20为压电陶瓷，21为调节环，22为连接外螺纹，23为安装环槽，24为上连接螺纹，25为下连接螺纹。
【具体实施方式】
[0020]本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
[0021]在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如:前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图的布图方向来确定的。
[0022]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述:
[0023]如附图1所示，该随钻信息声波传输中继转发装置包括换能器接头1、声波接收接头2、声波接收传感器3、仪器舱本体4、仪器舱密封总成5、井下电源模块6、井下电路模块7和声波换能器总成；换能器接头I的下部固定安装有声波接收接头2，换能器接头I和声波接收接头2内部设置有能够通过钻井液的液流通道，声波接收接头2的体内固定安装有声波接收传感器3，换能器接头I的内腔内固定安装有仪器舱本体4，仪器舱本体4的下端固定安装有仪器舱密封总成5，仪器舱本体4的内腔内固定安装有井下电源模块6、井下电路模块7和声波换能器总成，井下电源模块6通过电路分别与声波接收传感器3、井下电路模块7和声波换能器总成电连接在一起。仪器舱密封总成5与仪器舱本体4构成密封腔体，对井下电源模块6和井下电路模块7形成密封保护；声波接收传感器3接收来自下部钻柱传来的声波信号，将其以电信号形式输送给井下电路模块7，井下电路模块7接收来自声波接收传感器3的电信号后，经过滤波处理获得有效信号，对有效信号经过调制、解调、放大后传输给声波换能器总成。通过在钻柱中安装本实用新型，能够大大增加声波信号的有效传输距离，拓展声波传输在随钻信息传输领域的应用范围。由于换能器接头I和声波接收接头2组装后形成一个未在管壁上开槽的钻柱短节，整体强度较好，能够满足井下工作的需要，实现了与各种钻具件的匹配和连接，具有很高的现场灵活性和适用性；可长时间有效工作于复杂的井下环境，增加了声波信号在井下钻柱中的有效传输距离；实现了井下钻井信息的准确快速传输，使地面技术人员能够及时了解和应对井下复杂情况，从而减少了钻井风险，提闻了钻井效益。
[0024]可根据实际需要，对上述随钻信息声波传输中继转发装置作进一步优化或/和改进:
[0025]如附图1、2所示，换能器接头I的上部内壁上有内环台8，仪器舱本体4的上端固定有连接轴颈9，连接轴颈9的下部套装在内环台8的内腔内，连接轴颈9的上部外侧有螺纹并固定安装有定位螺母10，定位螺母10的下端面压紧在内环台8的上端面上。
[0026]如附图1、2、3所示，液流通道包括环台液孔11、环形液腔12和密封总成液孔13 ；内环台8的体内设置有不少于一个的轴向贯穿内环台8的环台液孔11，仪器舱本体4的外径小于换能器接头I的内径，仪器舱本体4的外壁与换能器接头I的内壁之间形成环形液腔12，仪器舱密封总成5的体内设置有轴向贯穿仪器舱密封总成5的密封总成液孔13。环台液孔11和密封总成液孔13的数量最好为三个并呈均匀分布。
[0027]如附图1、3所示，仪器舱密封总成5包括密封上柱体和密封下柱体，密封上柱体的下端和密封下柱体的上端连为一体，密封上柱体的上部外侧有密封柱外螺纹14，密封上柱体通过密封柱外螺纹14固定安装在仪器舱本体4内腔下部，密封下柱体的上部套装在换能器接头I的下部内腔内，密封下柱体的下部套装在声波接收接头2的上部内腔内，密封总成液孔13位于密封下柱体的体内；对应密封下柱体位置的声波接收接头2的上部内壁上有安装孔15，声波接收传感器3安装在安装孔15内，换能器接头I的下端压紧在声波接收传感器3上，密封下柱体的外侧面压紧在安装孔15的口部上并保持密封，密封下柱体及密封下柱体的体内有线缆孔16，线缆孔16的下端与安装孔15相连通，线缆孔16的上端与仪器舱本体4的内腔相连通；声波接收传感器3与换能器接头I的下端之间安装有传感器定位装置17。仪器舱密封总成5的作用有两点，一是为声波接收传感器3提供了密封保护，防止钻井液与其接触；二是与仪器舱本体4形成密封腔体，用以安装放置井下电源模块6和井下电路模块7。声波接收传感器3安装在声波接收接头2的上部内壁上，便于接收测量下部钻柱传来的声波信号；传感器定位装置17能够对声波接收传感器3进行固定与定位，用于实现声波接收传感器3与声波接收接头2的紧密接触。
[0028]如附图1所示，声波换能器总成通过压紧螺栓18固定安装在仪器舱本体4的内腔内；压紧螺栓18包括螺杆和螺栓头，螺杆下端和螺栓头上端连为一体，仪器舱本体4的内腔上端面中部有锁定螺孔，螺杆上部固定安装在锁定螺孔内，声波换能器总成套装在螺杆下部，螺栓头的上端面压紧在声波换能器总成的下端面上；声波换能器总成包括电极片19和不少于两片的压电陶瓷20，压电陶瓷20为呈环形薄片状的轴向极化压电陶瓷，相邻两片压电陶瓷20之间设置有电极片19，压紧螺栓18的螺栓头与声波换能器总成之间设置有调节环21。压电陶瓷20之间采用机械串联而电路并联的方式连接，从而使得整体的纵向振动能够叠加；通过调节环21能够避免压紧螺栓18与压电陶瓷20之间的硬接触，从而保护压电陶瓷20。
[0029]如附图1所示，井下电路模块7包括电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块；电源管理分配电路模块的输入端子与井下电源模块6电连接在一起，电源管理分配电路模块的输出端子分别与声波接收传感器3、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块、信号放大发射电路模块和声波换能器的电源端子电连接在一起；信号接收调理电路模块的信号输入端子与声波接收传感器3的输出端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的输出端子与DSP井下数字信号处理模块的输入端子电连接在一起，DSP井下数字信号处理模块的输出端子与信号放大发射电路模块的输入端子电连接在一起，信号放大发射电路模块的输出端子与声波换能器总成的输入端子电连接在一起。电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块为现有公知公用的电路模块；电源管理分配电路模块对井下电源模块6的输出电压进行变换后，形成多路不同的电压输出，分别为声波接收传感器3、声波换能器总成及井下电路模块7供电；信号接收调理电路模块接收声波接收传感器3输出的电信号后，对信号进行滤波、放大后并传送给DSP井下数字信号处理模块；DSP井下数字信号处理模块接收来自信号接收调理电路模块输出的信号，并对其进行调制及解码后获取有效数据，对数据进行保存后对该数据依照一定规则进行重新编码并发送给信号放大发射电路模块；信号放大发射电路模块接收来自DSP井下数字信号处理模块的信号，对信号进行放大后发送至声波换能器总成。DSP井下数字信号处理模块是整个井下电路模块7的核心，其作用有三，一是保证整个井下中继电路系统的正常运行；二是接收调理放大后的信号，对其进行调制及解码后获取有效数据并进行存储；三是对数据依照一定规则进行重新编码并发送输出给信号放大发射电路模块。信号放大发射电路模块接收来自DSP井下数字信号处理模块的信号，对其进行放大后驱动声波换能器总成。
[0030]如附图1所示，声波接收传感器3为加速度计。声波接收传感器3也可以使用除加速度计外的其他类型的传感器。
[0031]如附图1所示，井下电源模块6为高温锂电池或充电式高温锂电池。
[0032]如附图1所示，换能器接头I的下部外侧设置有连接外螺纹22，声波接收接头2的上部内壁上设置有安装环槽23，安装环槽23的内壁上有与连接外螺纹22相配合的内螺纹，换能器接头I下部通过连接外螺纹22和内螺纹固定安装在安装环槽23内部并保持密封。能够用于传递轴向载荷及扭矩。
[0033]如附图1所示，换能器接头I的内腔上部设置有上连接螺纹24，声波接收接头2的外侧下部设置有下连接螺纹25。
[0034]以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
【权利要求】
1.一种随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于包括换能器接头、声波接收接头、声波接收传感器、仪器舱本体、仪器舱密封总成、井下电源模块、井下电路模块和声波换能器总成；换能器接头的下部固定安装有声波接收接头，换能器接头和声波接收接头内部设置有能够通过钻井液的液流通道，声波接收接头的体内固定安装有声波接收传感器，换能器接头的内腔内固定安装有仪器舱本体，仪器舱本体的下端固定安装有仪器舱密封总成，仪器舱本体的内腔内固定安装有井下电源模块、井下电路模块和声波换能器总成，井下电源模块通过电路分别与声波接收传感器、井下电路模块和声波换能器总成电连接在一起。
2.据权利要求1所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的上部内壁上有内环台，仪器舱本体的上端固定有连接轴颈，连接轴颈的下部套装在内环台的内腔内，连接轴颈的上部外侧有螺纹并固定安装有定位螺母，定位螺母的下端面压紧在内环台的上端面上。
3.根据权利要求2所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于液流通道包括环台液孔、环形液腔和密封总成液孔；内环台的体内设置有不少于一个的轴向贯穿内环台的环台液孔，仪器舱本体的外径小于换能器接头的内径，仪器舱本体的外壁与换能器接头的内壁之间形成环形液腔，仪器舱密封总成的体内设置有轴向贯穿仪器舱密封总成的密封总成液孔。
4.根据权利要求1或2或3所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于井下电源模块为高温锂电池。
5.根据权利要求4所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于井下电源模块为充电式高温锂电池。
6.根据权利要求1或2或3所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于仪器舱密封总成包括密封上柱体和密封下柱体，密封上柱体的下端和密封下柱体的上端连为一体，密封上柱体的上部外侧有密封柱外螺纹，密封上柱体通过密封柱外螺纹固定安装在仪器舱本体内腔下部，密封下柱体的上部套装在换能器接头的下部内腔内，密封下柱体的下部套装在声波接收接头的上部内腔内，密封总成液孔位于密封下柱体的体内，对应密封下柱体位置的声波接收接头的上部内壁上有安装孔，声波接收传感器安装在安装孔内，换能器接头的下端压紧在声波接收传感器上，密封下柱体的外侧面压紧在安装孔的口部上并保持密封，密封下柱体及密封下柱体的体内有线缆孔，线缆孔的下端与安装孔相连通，线缆孔的上端与仪器舱本体的内腔相连通，声波接收传感器与换能器接头的下端之间安装有传感器定位装置；或/和，声波换能器总成通过压紧螺栓固定安装在仪器舱本体的内腔内，压紧螺栓包括螺杆和螺栓头，螺杆下端和螺栓头上端连为一体，仪器舱本体的内腔上端面中部有锁定螺孔，螺杆上部固定安装在锁定螺孔内，声波换能器总成套装在螺杆下部，螺栓头的上端面压紧在声波换能器总成的下端面上，声波换能器总成包括电极片和不少于两片的压电陶瓷，压电陶瓷为呈环形薄片状的轴向极化压电陶瓷，相邻两片压电陶瓷之间设置有电极片，压紧螺栓的螺栓头与声波换能器总成之间设置有调节环。
7.根据权利要求4所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于仪器舱密封总成包括密封上柱体和密封下柱体，密封上柱体的下端和密封下柱体的上端连为一体，密封上柱体的上部外侧有密封柱外螺纹，密封上柱体通过密封柱外螺纹固定安装在仪器舱本体内腔下部，密封下柱体的上部套装在换能器接头的下部内腔内，密封下柱体的下部套装在声波接收接头的上部内腔内，密封总成液孔位于密封下柱体的体内，对应密封下柱体位置的声波接收接头的上部内壁上有安装孔，声波接收传感器安装在安装孔内，换能器接头的下端压紧在声波接收传感器上，密封下柱体的外侧面压紧在安装孔的口部上并保持密封，密封下柱体及密封下柱体的体内有线缆孔，线缆孔的下端与安装孔相连通，线缆孔的上端与仪器舱本体的内腔相连通，声波接收传感器与换能器接头的下端之间安装有传感器定位装置；或/和，声波换能器总成通过压紧螺栓固定安装在仪器舱本体的内腔内，压紧螺栓包括螺杆和螺栓头，螺杆下端和螺栓头上端连为一体，仪器舱本体的内腔上端面中部有锁定螺孔，螺杆上部固定安装在锁定螺孔内，声波换能器总成套装在螺杆下部，螺栓头的上端面压紧在声波换能器总成的下端面上，声波换能器总成包括电极片和不少于两片的压电陶瓷，压电陶瓷为呈环形薄片状的轴向极化压电陶瓷，相邻两片压电陶瓷之间设置有电极片，压紧螺栓的螺栓头与声波换能器总成之间设置有调节环。
8.根据权利要求5所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于仪器舱密封总成包括密封上柱体和密封下柱体，密封上柱体的下端和密封下柱体的上端连为一体，密封上柱体的上部外侧有密封柱外螺纹，密封上柱体通过密封柱外螺纹固定安装在仪器舱本体内腔下部，密封下柱体的上部套装在换能器接头的下部内腔内，密封下柱体的下部套装在声波接收接头的上部内腔内，密封总成液孔位于密封下柱体的体内，对应密封下柱体位置的声波接收接头的上部内壁 上有安装孔，声波接收传感器安装在安装孔内，换能器接头的下端压紧在声波接收传感器上，密封下柱体的外侧面压紧在安装孔的口部上并保持密封，密封下柱体及密封下柱体的体内有线缆孔，线缆孔的下端与安装孔相连通，线缆孔的上端与仪器舱本体的内腔相连通，声波接收传感器与换能器接头的下端之间安装有传感器定位装置；或/和，声波换能器总成通过压紧螺栓固定安装在仪器舱本体的内腔内，压紧螺栓包括螺杆和螺栓头，螺杆下端和螺栓头上端连为一体，仪器舱本体的内腔上端面中部有锁定螺孔，螺杆上部固定安装在锁定螺孔内，声波换能器总成套装在螺杆下部，螺栓头的上端面压紧在声波换能器总成的下端面上，声波换能器总成包括电极片和不少于两片的压电陶瓷，压电陶瓷为呈环形薄片状的轴向极化压电陶瓷，相邻两片压电陶瓷之间设置有电极片，压紧螺栓的螺栓头与声波换能器总成之间设置有调节环。
9.根据权利要求1或2或3所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于井下电路模块包括电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块，电源管理分配电路模块的输入端子与井下电源模块电连接在一起，电源管理分配电路模块的输出端子分别与声波接收传感器、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块、信号放大发射电路模块和声波换能器的电源端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的信号输入端子与声波接收传感器的输出端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的输出端子与DSP井下数字信号处理模块的输入端子电连接在一起，DSP井下数字信号处理模块的输出端子与信号放大发射电路模块的输入端子电连接在一起，信号放大发射电路模块的输出端子与声波换能器总成的输入端子电连接在一起；或/和，声波接收传感器为加速度计。
10.根据权利要求4所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于井下电路模块包括电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块，电源管理分配电路模块的输入端子与井下电源模块电连接在一起，电源管理分配电路模块的输出端子分别与声波接收传感器、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块、信号放大发射电路模块和声波换能器的电源端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的信号输入端子与声波接收传感器的输出端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的输出端子与DSP井下数字信号处理模块的输入端子电连接在一起，DSP井下数字信号处理模块的输出端子与信号放大发射电路模块的输入端子电连接在一起，信号放大发射电路模块的输出端子与声波换能器总成的输入端子电连接在一起；或/和，声波接收传感器为加速度计。
11.根据权利要求5所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于井下电路模块包括电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块，电源管理分配电路模块的输入端子与井下电源模块电连接在一起，电源管理分配电路模块的输出端子分别与声波接收传感器、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块、信号放大发射电路模块和声波换能器的电源端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的信号输入端子与声波接收传感器的输出端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的输出端子与DSP井下数字信号处理模块的输入端子电连接在一起，DSP井下数字信号处理模块的输出端子与信号放大发射电路模块的输入端子电连接在一起，信号放大发射电路模块的输出端子与声波换能器总成的输入端子电连接在一起；或/和，声波接收传感器为加速度计。
12.根据权利要求6所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于井下电路模块包括电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块，电源管理分配电路模块的输入端子与井下电源模块电连接在一起，电源管理分配电路模块的输出端子分别与声波接收传感器、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块、信号放大发射电路模块和声波换能器的电源端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的信号 输入端子与声波接收传感器的输出端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的输出端子与DSP井下数字信号处理模块的输入端子电连接在一起，DSP井下数字信号处理模块的输出端子与信号放大发射电路模块的输入端子电连接在一起，信号放大发射电路模块的输出端子与声波换能器总成的输入端子电连接在一起；或/和，声波接收传感器为加速度计。
13.根据权利要求7所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于井下电路模块包括电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块，电源管理分配电路模块的输入端子与井下电源模块电连接在一起，电源管理分配电路模块的输出端子分别与声波接收传感器、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块、信号放大发射电路模块和声波换能器的电源端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的信号输入端子与声波接收传感器的输出端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的输出端子与DSP井下数字信号处理模块的输入端子电连接在一起，DSP井下数字信号处理模块的输出端子与信号放大发射电路模块的输入端子电连接在一起，信号放大发射电路模块的输出端子与声波换能器总成的输入端子电连接在一起；或/和，声波接收传感器为加速度计。
14.根据权利要求8所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于井下电路模块包括电源管理分配电路模块、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块及信号放大发射电路模块，电源管理分配电路模块的输入端子与井下电源模块电连接在一起，电源管理分配电路模块的输出端子分别与声波接收传感器、信号接收调理电路模块、DSP井下数字信号处理模块、信号放大发射电路模块和声波换能器的电源端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的信号输入端子与声波接收传感器的输出端子电连接在一起，信号接收调理电路模块的输出端子与DSP井下数字信号处理模块的输入端子电连接在一起，DSP井下数字信号处理模块的输出端子与信号放大发射电路模块的输入端子电连接在一起，信号放大发射电路模块的输出端子与声波换能器总成的输入端子电连接在一起；或/和，声波接收传感器为加速度计。
15.根据权利要求4所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
16.根据权利要求5所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
17.根据权利要求6所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
18.根据权利要求7所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
19.根据权利要求8所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
20.根据权利要求9所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持 密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
21.根据权利要求10所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
22.根据权利要求11所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
23.根据权利要求12所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
24.根据权利要求13所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
25.根据权利要求14所述的随钻信息声波传输中继转发装置，其特征在于换能器接头的下部外侧设置有连接外螺纹，声波接收接头的上部内壁上设置有安装环槽，安装环槽的内壁上有与连 接外螺纹相配合的内螺纹，换能器接头下部通过连接外螺纹和内螺纹固定安装在安装环槽内部并保持密封；或/和，换能器接头的内腔上部设置有上连接螺纹，声波接收接头的外侧下部设置有下连接螺纹。
【文档编号】E21B47/14GK203547730SQ201320463142
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年7月31日 优先权日:2013年7月31日
【发明者】罗维, 孙鹏, 唐亮, 刘琛, 周强, 马红滨, 孟现波 申请人:中国石油集团西部钻探工程有限公司