专利名称：无电缆式水平钻孔轨迹测井仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种水平钻孔轨迹测井仪，特别是一种微机程控的无电缆式水平钻孔轨迹测井仪。
目前，国内外谱遍采用的水平钻孔轨迹测井仪，均采用电缆连接仪器并传输信号，仪器通过钻具内部借助液体压力推入井底，如国外使用的超短半径径向井系统，测量曲率半径虽然达30cm，但却不能精确测量水平钻孔的轨迹。
该实用新型提供了一种微机程控的无电缆式水平钻孔轨迹测井仪，它能测量最小曲率半径达3米，并能精确描述水平孔的轨迹，给出方位和倾角，地面井下均实现微机程控，测量精度高。
无电缆式水平钻孔轨迹测井仪由井下轨迹测量记录仪和地面回放微机，地面井下时间同步记录系统组成，井下轨迹测量记录仪是本仪器的核心。井下测量记录仪由仪器头8、电磁陀螺测斜仪1，测斜仪控制系统2，可充电电源3、4，微机程控数据采集存储系统5，数据回放接口6，分别装在各自的仪器刚体内。由穿线活塞，密封金属柔性波纹软管7将其连接，组装成一体。
图1为无电缆式水平钻孔轨迹测井仪结构示意图图2为无电缆式水平钻孔轨迹测井仪电路方柜图下面根据附图详细叙述测井仪工作过程接通电源3或4，仪器内晶体振荡器14产生一个时基信号，作为时间的基准信号，使井下仪器和地面深度同步记录系统的时间保持一致。地面深度同步记录系统与井下仪器24小时误差小于1秒；二是提供微机程控节拍同步信号，使采样周期12，定时控制11、多路选择开关17工作同步协调一致，都在中央微处理器MPU21统一命令下，有节拍协调同步工作。仪器下井前在功能选择9上予置采样密度、即每米采样3个或5个，在地面同时启动井下仪器和地面时间同步记录系统(即时间置零)，将仪器下放到井底，然后上提测量。
地面仪器记录上提油杆或钻具的长度(实际是仪器所处的深度)和对应时间，井下仪器经多路开关17、循环检测采集加速度计18，加速度计19和电磁陀螺20的X、Y、Z三个方向上的角速率信息，经过放大器16放大并积分输出，送至模数转换器A／D15变为数字量，送至中央处理器MPU21，每米采样3－5组轨迹信息，送至存储器RAM22储存，倾角精度±0.1度，方位精度±4度，切换器10作为电源3、4的自动切换装置，当一组电源电压下降至规定下限值后或出现故障时，切换器自动切换，保证仪器长时间正常工作，包括仪器提出井口后在地面未回放的一段时间内保证数据不丢失。
当仪器测量完毕提出井口后，将地面仪器记录的时间及对应深度信号和井下仪器记录的时间及对应的轨迹信号(倾角及方位)，输入到地面计算机，使时间信号对齐后，计算机便处理输出同一深度下的轨迹参数，经彩色打印机进行彩色成像，绘出具有三维坐标的水平钻孔轨迹图形，深度坐标是以米为单位的标尺，倾角及方位坐标是以度为单位的标度，这样就完成了一次测量水平钻孔轨迹的测井任务。
本实用新型的优点是用钻具或油杆连接并起下仪器，可连续测量曲率半径3米的水平钻孔轨迹，整个过程采用微机程控，测试精度高，操作方便，自动化程度高。
权利要求1.一种无电缆式水平钻孔轨迹的测井仪器，其特征是井下微机程控的无电缆式水平钻孔轨迹测井仪，井下测量记录仪有电磁陀螺测斜仪，测斜仪微机控制系统，可充电电源，微机程控数据采集存储系统，数据回放接口，分别装在各自的仪器刚体内，由穿线活塞密封，密封柔性金属波纹软管将其连接，组装成一体。
2.如权利要求1所述的无电缆式水平钻孔轨迹测井仪，其特征在于用抽油杆或钻具连接并起下仪器。
3.如权利要求1所述的无电缆式水平钻孔轨迹测井仪，其特征在于采用密封柔性金属波纹软管相间连接仪器刚体。
4.如权利要求1所述的无电缆式水平钻孔轨迹测井仪，其特征在于采用地面井下时间同步记录系统确定深度。
5.如权利要求1所述的无电缆式水平钻孔轨迹测井仪，其特征在于采用微功率电磁陀螺测量斜度及方位。
专利摘要一种实现用油杆或钻具连接并起下仪器的无电缆式水平钻孔轨迹测井仪，由井下测量记录仪，地面井下时间同步记录系统和地面回放微机组成，井下测量仪有电磁陀螺测斜仪，测斜仪微机控制系统，可充电电源，微机程控数据采集存储系统，分别装在各自的仪器刚体内，由穿线活塞密封，密封柔性金属波纹软管将其连接成一体，整个测量过程采用微机程控，精度及自动化程度高。
文档编号E21B44/00GK2115403SQ9122806
公开日1992年9月9日 申请日期1991年11月4日 优先权日1991年11月4日
发明者李祚长, 许吉庆 申请人:吉林省油田管理局测井公司