分布式录井仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及勘测领域，具体而言，涉及一种分布式录井仪。
【背景技术】
[0002]非常规天然气是近一二十年在国际上崛起的洁净、优质能源和化工原料，储量丰富，资源潜力巨大。目前针对非常规天然气的勘探，通常采用石油钻井地质录井方法，而其中多采用气测录井方式，通过测定钻井液中可燃气含量，再结合井深、钻时、钻压等钻井工程量参数进行勘探。但是，随着非常规天然气勘探投入力度加大，井场呈高度密集化趋势发展，出现小范围内同时布局多口井的现象。
[0003]现有的气测录井技术特点是通过布置于钻井平台临近的仪器房或工作间内的计算机系统，对钻井参数传感器和气测仪采集过来的数据进行分析处理，来完成非常规天然气的录井作业。这种方式存在的缺点是:
[0004]1、现有的气测录井系统复杂度较高，每次作业都必须将一个集装箱式的工作间搬到钻井架附近，并且需要井架与工作间之间架设上百米的线缆，这样才能将传感器和气测信号传输至计算机采集系统。但是，通常非常规天然气勘探井深较浅，钻井周期一般为10?20天，所以工程人员在频繁地更换井位同时，还需要对仪器进行频繁地拆卸和安装，这样使得勘探工作变得十分繁琐。
[0005]2、虽然非常规天然气井位相互临近，但是采用传统的气测录井方法仍是无法打破一口井，一套仪器，一个工作间，一组操作人员的工作模式，这种陈旧的模式不能合理地利用井位相互临近这一特点，造成了较大的人力和财力地花费，提高了勘探成本，从而阻碍了非常规天然气勘探的发展。
[0006]针对现有技术中录井仪在进行多口井监测时比较复杂的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的主要目的在于提供一种分布式录井仪，以解决现有技术中气测录井系统在进行多口井监测时比较复杂的问题。
[0008]为了实现上述目的，根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种分布式录井仪。根据本实用新型的分布式录井仪包括:多个数据采集装置；多个无线中继节点，与所述多个数据采集装置一一对应连接，用于接收来自所述多个数据采集装置的数据，并发出所述数据；无线主节点，与所述无线中继节点相连接，用于接收所述无线中继节点发送的所述数据；数据处理中心，与所述无线主节点相连接，用于接收所述数据并对所述数据进行数据分析。
[0009]进一步地，所述多个数据采集装置中每个数据采集装置包括:无线钻井参数传感器，用于采集钻井参数，并采用无线方式发出所述钻井参数。
[0010]进一步地，所述无线钻井参数传感器包括:前置采集电路，用于采集参数数据；接口电路，与所述前置采集电路相连接；第一无线发射模块，与所述接口电路相连接；电池，与所述接口电路相连接。
[0011]进一步地，所述多个数据采集装置中每个数据采集装置包括:无线气测仪，设置在井场泥浆出口处，用于检测钻井气体，并采用无线方式发出检测结果。
[0012]进一步地，所述无线气测仪包括:脱气装置，用于对钻井液进行搅拌，使所述钻井液脱出气体；抽气泵，与所述脱气装置相连接；气体检测单元，与所述抽气泵相连接，用于检测由所述抽气泵从所述脱气装置抽送的气体；信号采集控制单元，与所述气体检测单元相连接，用于对所述气体检测单元的信号进行采样处理。
[0013]进一步地，所述气体检测单元为红外光谱检测装置，用于将所述气体中的甲烷气体浓度，并将检测结果转换为电压信号。
[0014]进一步地，所述无线气测仪还包括:第二无线发射模块，与所述信号采集控制单元相连接。
[0015]进一步地，所述多个无线中继节点中每个无线中继节点设置在所述数据处理中心和所述多个数据采集装置之间，所述无线中继节点包括:第一无线模块；电池，与所述第一无线模块相连接。
[0016]进一步地，所述无线主节点包括:第二无线模块，用于接收所述无线中继节点的所述数据；信号转接板，与所述第二无线模块相连接，用于将所述数据通过USB接口或RS232接口发送出去。
[0017]进一步地，所述数据处理中心通过与所述USB接口连接的USB数据线或者与所述RS232接口连接的串口线接收所述无线主节点发送的数据。
[0018]根据实用新型实施例，将多个数据采集装置分别设置在多口井中，每个数据采集装置采集到数据后通过无线网络将数据发送给数据处理中心进行数据处理，这样就实现了一个数据处理中心处理多口井的数据，即实现了多井场的同步作业，解决了现有技术中录井仪在进行多口井监测时比较复杂的问题，达到了简化录井仪进行多井口检测的效果。同时，在数据处理中心和数据采集装置之间设置无线中继节点，扩大了无线网络的覆盖面积，保证了数据采集装置和数据处理中心之间的数据传输的稳定性，避免了数据的丢失，也就提高了数据的安全性和数据分析的准确性。
【附图说明】
[0019]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0020]图1是根据本实用新型实施例的分布式录井仪的结构图；
[0021]图2是根据本实用新型实施例的无线钻井参数传感器的框架图；以及
[0022]图3是根据本实用新型实施例的无线气测仪的框架图。
【具体实施方式】
[0023]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0024]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，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c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的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。
[0025]需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。
[0026]名词解释:
[0027]1.非常规天然气:是指在地下的赋存状态和聚集方式与常规天然气具有明显差异的天然气，比如非常规天然气、致密砂岩气、页岩气、天然气水合物和浅层生物气等。
[0028]2.分布式录井仪:一种小型化，能够安装于相邻的多个井场，可以实现多井场同步录井作业的一种设备。
[0029]3.传感器节点:在Zigbee点对点无线通信网络中，前端负责信号采集的网络子节点。
[0030]4.无线中继节点:在Zigbee点对点无线通信网络中，承担传感器节点与主节点之间数据中转任务的网络子节点。
[0031]5.无线主节点:在Zigbee点对点无线通信网络中，负责接收网络中所有子节点数据，并转发至采集计算机的一个网络节点。
[0032]本实用新型实施例提供了一种分布式录井仪。该分布式录井仪可以用于非常规天然气勘探井中，可以进行多井场录井作业，还可以进行单个井场录井作业。在进行多场井同步录井时，仅需一个工作间和一组工作人员，就能完成多口井的同步录井工作，节约了人力和财力成本，提高了非常规天然气勘探的收益。另外，由于该分布式录井仪采用无线传输形式实现数据发送，在现场安装和拆卸时均不需假设线缆，提高了系统的稳定性，降低了系统复杂度，具有小型化、便携性的特点，解决了非常规天然气的录井仪安全和卸载的工作繁重的问题，即解决了现有技术中在录井仪在进行多口井监测时比较复杂的问题，达到了简化录井仪进行多井口检测的效果。
[0033]图1是根据本实用新型实施例的分布式录井仪的示意图。如图1所示，该分布式录井仪包括:数据采集装置10、无线中继节点30、无线主节点50和数据处理中心70。
[0034]数据采集装置10可以采集钻井参数，还可以检测气体。其中，采集钻井参数可以通过无线钻井参数传感器102进行，检测气体可以通过无线气测仪104来进行。多个无线中继节点30与多个数据采集装置10 —一对应连接，用于接收来自多个录井仪的数据，并发出数据。如图1所示，每个数据采集装置都连接一个无线中继节点30，其实现了对无线网络覆盖范围的扩展。当无线钻井参数传感器102搜索到无线中继节点30后，申请加入该无线中继节点30所在的网络，无线中继节点30保存的节点地址列表中如果包含该无线钻井参数传感器102的地址，则允许无线钻井参数传感器102加入，否则拒绝无线钻井参数传感器102的加入申请。无线中继节点30将无线钻井参数传感器102发来的数据转发至远端的无线主节点50。即，当数据采集装置10与无线主节点50的距离较远时，通过无线中继节点30传输数据，保证数据准确传输至无线主节点50，避免数据的丢失。数据处理中心70，与无线主节点50相连接，用于接收数据并对数据进行数据分析。无线主节点50将接收到的数据发送给数据处理中心70，数据处理中心70可以对接收到的数据进行存储、分析等处理，其中，数据处理中心70可以对一口井或者多口井的数据进行处理。本实施例中采用的无线传输方式可以是基于Zigbee@2.4Ghz的无线传输方式，也可以选用其他无线传输方式，例如，调幅 AM，调频 FM，WLAN，GSM, Zigbeei936Mhz 等。
[0035]通过上述实施例，采用无线的方式将多个数据采集装置采集的数据发送给数据处理中心，进行多口井监测时，在多口井布置数据采集装置和相应的无线中继节点就能实现多口井的数据采集，并且需要一个数据处理中心就能实现多口井的数据分析，打破了现有的一口井一套仪器，一个工作间和一组操作人员的模式，仅需一个工作间和一组操作人员就能完成多口井的同步录井工作，解决了现有技术中录井仪在进行多口井监测时比较复杂的问题，达到了降低了多口井的监测复杂度的效果。
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