一种定向仪、基于该定向仪的测量方法及系统与流程

文档序号:37065013发布日期:2024-02-20 21:16阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种定向仪器,其特征在于,包括加速度传感器组(101)、磁性传感器组(102)、振动传感器组(103)、温度传感器(104)和存储器(105);

2.根据权利要求1所述的定向仪器,其特征在于,所述的加速度传感器组(101)包括加速度传感器gx、加速度传感器gy和加速度传感器gz,所述加速度传感器gx、加速度传感器gy和加速度传感器gz的测量轴互为90°;

3.根据权利要求2所述的定向仪,其特征在于,所述加速度传感器组(101)为石英挠性加速度传感器组或mems加速度传感器组;所述磁性传感器组(102)为磁通门传感器组或巨磁阻传感器组。

4.根据权利要求1-3任一项所述的定向仪,其特征在于,所述振动传感器组(103)为mems振动传感器组;所述温度传感器(104)为集成温度传感器。

5.一种基于权利要求1-4任一项所述的定向仪的测量方法,其特征在于,包括以下步骤:

6.根据权利要求5所述的测量方法,其特征在于,根据温度传感器(104)的测量数据,筛选速度传感器组(101)、磁性传感器组(102)和振动传感器组(103)的有效测量数据,作为第一组有效数据的具体方法为:根据施工周期内温度传感器(104)的测量数据,剔除温度传感器(104)的测量数据中变化异常的数据对应同一时刻的速度传感器组(101)、磁性传感器组(102)和振动传感器组(103)的测量数据,剩余的数据即为第一组有效数据。

7.根据权利要求5所述的测量方法,其特征在于,根据振动传感器组(103)的测量数据,筛选加速度传感器组(101)的有效测量数据及对应同一时刻磁性传感器组(102)的测量数据,作为第二组有效数据的具体操作为:比较同一周期同一时刻的振动传感器组(103)的测量数据和加速度传感器组(101)的测量数据,筛选出加速度传感器组(101)的测量数据值大于或等于振动传感器组(103)的测量数据值的数据,作为第二组有效数据。

8.根据权利要求5所述的测量方法,其特征在于,根据磁性传感器组(102)的测量数据,筛选加速度传感器组(101)的有效测量数据及同一时刻磁性传感器组(102)的测量数据,作为第三组有效数据的具体操作为:根据磁性传感器组(102)的测量数据,获取磁性传感器组(102)单位时间的脉冲信号,并计算脉冲信号周期;根据脉冲信号周期计算定向仪(1)的角速度;筛选出角速度为零时,对应时刻的加速度传感器组(101)的有效测量数据,作为第三组有效数据。

9.根据权利要求5-8任一项所述的测量方法,其特征在于,取第一组有效数据、第二组有效数据和第三组有效数据的交集,计算施工地总磁场、总重力场和磁倾角具体操作为:

10.一种测量系统,其特征在于,包括:


技术总结
本发明公开了一种定向仪、基于该定向仪的测量方法及系统,属于石油行业随钻测井技术领域,该定向仪包括加速度传感器组、磁性传感器组、振动传感器组和温度传感器,通过对温度传感器的测量数据的变化值排除由于传感器组短暂失效导致的数据失效;通过振动传感器组的设置,根据振动传感器组的测量数值,排除掉钻头振动和冲击影响下的数据失效;最后通过磁性传感器组的设置进一步排除钻头旋转导致的失效数据,提高定向仪测量井斜角、磁方位角和工具面角的准确性,装置简单易操作,准确性高。解决现有技术中由于钻具振动、冲击和旋转导致的定向仪在钻井作业中准确性差的问题。

技术研发人员:孟卓然,李安宗,李传伟,王珺,陈国兴,宋永杨,宋森,孙衍,郭怡潇,吴显,白冶,朱军,李童
受保护的技术使用者:中国石油天然气集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/19
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