专利名称：垂直地震剖面测井仪器的运动状态传感器的制作方法
技术领域：
本发明属于传感器技术领域，特别涉及传感领域中垂直地震剖面测井仪器运动状态控制的磁力接近传感器的设计。
背景技术：
从最早的机械化行程开关、微动开关等传感器，到电子技术发展后的接近开关、光电开关、超声波开关以及用于精密角位移测量的磁敏位置传感器，对物体运动状态的测量已有上百年的历史。
在石油勘探或测井中，经常需要利用测井仪器对井下油层的情况进行探测，如用于勘探油层的垂直地震剖面(VSP)测井仪器，VSP仪器在油井中运动的过程中，往往需要对其运动状态进行准确的判断，以保证仪器的正常下放和提升而不被井壁卡住或损坏。
目前，垂直地震剖面测井仪器所附带的传感器主要有深度传感器、倾角传感器、电缆张力传感器等，尚无一种检测仪器运动状态的传感器。
发明内容
本发明的目的在于为克服已有技术的不足之处，提出一种垂直地震剖面测井仪器的运动状态传感器，特别适用于对VSP的运动状态进行判断和测量，且具有机械结构简单、紧凑、体积、成本低，测量不带电，比较安全等优点。
本发明是由以下技术方案实现的包括由带有中心通孔的顶盖、底盖及侧壁组成的传感器外壳及插置于该顶盖通孔的中空悬挂柱，安装在该壳体内的磁力接近开关，该接近开关由上下两块磁铁组成，其下磁铁固定在底盖上，上磁铁固定在一个可上下滑动的重物上，该重物顶端与该悬挂柱的底端相连，该悬挂柱的顶端为电器接口，与该接近开关的上部件相连的电线从该悬挂柱的中空孔道中穿过且与该悬挂柱的电器接口相连。
本发明壳体的外径最好应与被测的VSP测井仪器的外径相同或略大于其外径；壳体的底盖、顶盖及侧壁均采用耐高温、高压的材料制成，以适应井下恶劣的环境。
本发明的工作原理1、将被测的VSP测井仪器与本发明的电器接口相连接，通过下放测井仪器的电缆使本发明与VSP测井仪器在油井中向下运动时，由于悬挂柱拉力的作用，使本发明的磁力接近开关的上下两磁铁分离，指示灯电路断路，与该电路相连的设置在地面上的指示灯熄灭，即表明仪器运行正常，当测井仪器还没有到达测量位置时，继续下放电缆，当测井仪器到达测量位置时，停止下放电缆，启动测井仪器自身定位系统。
2、当本发明的底部或侧壁受阻停止向下运动时，而本发明的重物由于惯性仍继续向下运动，当接近开关的二磁铁接触时，指示灯电路导通，地面指示灯亮，此时若测井仪器还没有到达测量的深度时，说明运动状态传感器和与之相连的VSP测井仪器运行出现异常，需要立即停止电缆的下放并作相应的应急处理，以保证测并仪器的安全；若测井仪器已到指定的测量位置(如井底)，停止下放电缆，测井仪器开始工作。
本发明的特点及效果本发明，可方便有效地解决VSP测井仪器运动状态的问题。同时，该发明还可以用于其他人类所不可及的液体(如河床底部、水库、海洋)中对测量仪器运动状态控制的问题。
图1为本发明的实施例总体结构示意图。
具体实施例方式
本发明设计的垂直地震剖面测井仪器的运动状态传感器结合附图及实施例详细说明如下本发明用于垂直地震剖面测井仪器的运动状态传感器的实施例结构如图1所示，包括由顶盖4、底盖3及筒壁1组成的传感器外壳，安装在该壳体内的磁力接近开关6，该接近开关由上下两块磁铁组成，其下磁铁固定在底盖上，上磁铁固定在一个重物2上，该重物顶端与插入顶盖中孔的悬挂柱7底端相连可以在壳体内上下滑动，悬挂柱中空，放置与接近开关相连的电线5，悬挂柱顶端为电器接口8，可与VSP测井仪器9相连。
本实施例壳体的外径与被测的VSP测井仪器的外径相同或略大于其外径，壳体的底盖、顶盖及侧壁均采用耐高温、高压的材料制成，以适应井下恶劣的环境。
本实施例的工作过程为具体使用时，可将被测的VSP测井仪器与本发明的电器接口相连接，当本发明与VSP测井仪器在油井中向下运动时，由于悬挂柱拉力的作用，使本发明的磁力接近开关的上下两磁铁分离，指示灯电路断路，与电路相连的设置在地面上的指示灯熄灭，即表明仪器运行正常，当测井仪器还没有到达测量位置时，继续下放电缆，当测井仪器到达测量位置时，停止下放电缆，启动测井仪器自身定位系统。当本发明的底部或侧壁受阻停止向下运动时，而本发明的重物由于惯性仍继续向下运动，当接近开关的二磁铁接触时，指示灯电路导通，地面指示灯亮，此时若测井仪器还没有到达测量的深度时，说明运动状态传感器和与之相连的VSP测井仪器运行出现异常，需要立即停止电缆的下放并作相应的应急处理，以保证测井仪器的安全；若测井仪器已到指定的测量位置(如井底)，停止下放电缆，测井仪器开始工作。
本实施例选取的参数如下本发明的运动状态传感器的外型尺寸为108mm×φ50mm的圆筒。磁力接近开关采用常规产品，由两块可分离的磁铁构成。
为防腐蚀，本实施例的壳体、悬挂端、重物用不锈钢制作，且应耐高温、高压。
以上所述各部分的形状及参数均为举例说明本发明的技术特征，并不用以限定本发明的保护范围，凡对此所作的相应变动均应属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种垂直地震剖面测井仪器的运动状态传感器，其特征在于，包括由带有中心通孔的顶盖、底盖及侧壁组成的传感器外壳及插置于该顶盖通孔的中空悬挂柱，安装在该壳体内的磁力接近开关，该接近开关由上下两块磁铁组成，其下磁铁固定在底盖上，上磁铁固定在一个可上下滑动的重物上，该重物顶端与该悬挂柱的底端相连，该悬挂柱的顶端为电器接口，与该接近开关的上部件相连的电线从该悬挂柱的中空孔道中穿过且与该悬挂柱的电器接口相连。
2.如权利要求1所述的垂直地震剖面测井仪器的运动状态传感器，其特征在于，所述的壳体的外径与被测的测井仪器的外径相同或略大于其外径。
3.如权利要求1或2所述的垂直地震剖面测井仪器的运动状态传感器，其特征在于，所述的壳体的底盖、顶盖及侧壁均采用耐高温、高压的材料制成。
全文摘要
本发明涉及一种垂直地震剖面测井仪器(VSP)的运动状态传感器，属于传感器技术领域。本发明包括由带有中心通孔的顶盖、底盖及侧壁组成的传感器外壳及插置于该顶盖通孔的中空悬挂柱，安装在该壳体内的磁力接近开关，该接近开关由上下两块磁铁组成，其下磁铁固定在底盖上，上磁铁固定在一个可上下滑动的重物上，该重物顶端与该悬挂柱的底端相连，该悬挂柱的顶端为电器接口，与该接近开关的上部件相连的电线从该悬挂柱的中空孔道中穿过且与该悬挂柱的电器接口相连。本发明壳体的底盖、顶盖及侧壁均采用耐高温、高压的材料制成，以适应井下恶劣的环境。本发明具有机械结构简单、紧凑、体积、成本低，测量不带电，比较安全等优点。
文档编号G01V1/40GK1584630SQ200410047918
公开日2005年2月23日 申请日期2004年6月11日 优先权日2004年6月11日
发明者高德文, 廖延彪 申请人:清华大学