一種井中測斜儀制造技術

本實用新型專利技術實施例公開了一種井中測斜儀，包括：傾角傳感器和封裝所述傾角傳感器的探管；所述傾角傳感器包括：采集相互垂直的兩個方向的重力加速度的雙軸加速度傳感器；與所述雙軸加速度傳感器相連接，依據所述相互垂直的兩個方向的重力加速度計算鉆孔傾角角度的處理器；與所述處理器相連接，顯示所述鉆孔傾角角度的顯示器；所述探管為金屬探管，所述雙軸加速度傳感器的一個敏感軸的軸線與所述探管的軸線平行；本申請提供的井中測斜儀，在使用時，各個組成部分不需要動作及相互作用，避免各個組成部分之間的相互摩擦，提高了井中測斜儀的精度。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及鉆井測量領域，更具體地說，涉及一種井中測斜儀。
技術介紹
在鉆井工作中，鉆井工程孔(簡稱鉆孔)的傾角是很重要的參數，鉆孔的傾角是指鉆孔的軸線與重力方向的夾角，通過測量該參數可以判斷鉆孔的傾斜度。測量該參數用到的儀器是測斜儀。現有的井中測斜儀是機械式結構，通過重錘等多個零部件的動作及相互作用進行測量，但是由于各個零部件間有摩擦力的存在，使得現有的井中測斜儀的測量精度低。
技術實現思路
本技術的目的是提供一種井中測斜儀，以解決現有的井中測斜儀測量精度低的問題。為實現上述目的，本技術提供了如下技術方案:一種井中測斜儀，其特征在于，包括:傾角傳感器和封裝所述傾角傳感器的探管；其中，所述傾角傳感器包括:采集相互垂直的兩個方向的重力加速度的雙軸加速度傳感器；與所述雙軸加速度傳感器相連接，依據所述相互垂直的兩個方向的重力加速度計算鉆孔傾角角度的處理器；與所述處理器相連接，顯示所述鉆孔傾角角度的顯示器；所述探管為金屬探管，所述雙軸加速度傳感器的一個敏感軸的軸線與所述探管的軸線平行。上述井中測斜儀，優選的，所述處理器包括:將所述相互垂直的兩個方向的重力加速度進行模/數轉換的模數轉換器；與所述模數轉換器相連接，依據所述經過模/數轉換后的相互垂直的兩個方向的重力加速度計算鉆孔傾角角度的計算器。上述井中測斜儀，優選的，所述傾角傳感器還包括:提供所述傾角傳感器所需工作電源的電源模塊。上述井中測斜儀，優選的，所述傾角傳感器還包括:與所述處理器相連接，存儲所述鉆孔傾角角度的存儲器。上述井中測斜儀，優選的，所述傾角傳感器還包括:分別與所述雙軸加速度傳感器和所述處理器相連接，對所述雙軸加速度傳感器采集的相互垂直的兩個方向的重力加速度進行低通濾波的低通濾波器。上述井中測斜儀，優選的，所述處理器為PIC16C73單片機。上述井中測斜儀，優選的，所述傾角傳感器還包括:與所述處理器相連接，將所述鉆孔傾角角度發送至上位機的通訊電路。上述井中測斜儀，優選的，所述探管為銅質探管或鈦鋼探管。通過以上方案可知，本申請提供的一種井中測斜儀，通過雙軸加速度傳感器采集相互垂直的兩個方向上的重力加速度，應用處理器依據上述兩個相互垂直的兩個方向上的重力加速度計算鉆孔的傾角，并通過顯示器進行顯示。本申請提供的井中測斜儀，在使用過程中，各個組成部分不需要動作及相互作用，避免各個組成部分之間的相互摩擦，提高了井中測斜儀的精度。附圖說明為了更清楚地說明本技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本申請實施例提供的一種井中測斜儀的結構示意圖；圖2為本申請實施例提供的電源模塊的結構示意圖。說明書和權利要求書及上述附圖中的術語“第一”、“第二”、“第三” “第四”等(如果存在)是用于區別類似的部分，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這里描述的本申請的實施例例如能夠以除了在這里圖示的以外的順序實施。具體實施方式下面將結合本技術實施例中的附圖，對本技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術保護的范圍。請參閱圖1，圖1為本申請實施例提供的一種井中測斜儀的結構示意圖，包括:傾角傳感器I和封裝所述傾角傳感器I的探管2，優選的，所述探管2為地質鉆探用管。具體的，傾角傳感器I可以包括:雙軸加速度傳感器11，處理器12和顯不器13 ；雙軸加速度傳感器11用于采集相互垂直的兩個方向的重力加速度；雙軸加速度傳感器11內設置有兩個加速度計，這兩個加速度計的敏感軸的軸線相互垂直(如雙軸加速度傳感器11中兩個箭頭方向所示)，所以，這里所說的相互垂直的兩個方向，就是指雙軸加速度傳感器11的兩個加速度計的敏感軸的軸線所在的方向。處理器12與雙軸加速度傳感器11相連接，用于依據所述相互垂直的兩個方向的重力加速度計算鉆孔傾角角度，優選的，處理器12可以包括:模數轉換器121和計算器122 ；模數轉換器121，用于將所述相互垂直的兩個方向的重力加速度進行模/數轉換；計算器122與模數轉換器121相連接，用于依據所述經過模/數轉換后的相互垂直的兩個方向的重力加速度計算鉆孔傾角角度。鉆孔傾角角度的計算公式為:a = arcSin^g] + g2y , ( I )其中，α為為鉆孔傾角角度值；gx和gy分別為所述兩個相互垂直方向的重力加速度值。具體的，處理器12可以為PLC16C73單片機。顯示器13與處理器12相連接，用于顯示處理器12計算得到的鉆孔傾角角度。在封裝傾角傳感器I時，雙軸加速度傳感器11的一個敏感軸的軸線(即雙軸加速度傳感器11中，其中一個加速度計的敏感軸的軸線)與探管2的軸線平行。在測試鉆孔的傾角時，將探管貼合鉆孔壁放置進行測量。本申請實施例提供的井中測斜儀，通過雙軸加速度傳感器采集相互垂直的兩個方向上的重力加速度，應用處理器依據上述兩個相互垂直的兩個方向上的重力加速度計算鉆孔的傾角，并通過顯示器進行顯示。在使用過程中，各個組成部分不需要動作及相互作用，避免各個組成部分之間的相互摩擦，提高了井中測斜儀的精度。優選的，本申請實施例提供的傾角傳感器I還包括，電源模塊3 ；電源模塊3用于為所示傾角傳感器I提供工作所需的電源，所述電源模塊的結構如圖2所示，可以包括:提供+5V電壓的開關電源31 ；`分別與所述傾角傳感器I和所述開關電源31相連接，對所述+5V電壓進行濾波的π型濾波器32 ；因為開關電源31輸出的+5V電壓可能出現較大的波紋，所以，為了給傾角傳感器I提供低波紋的+5V供電電源，本申請實施例應用π型濾波器32將開關電源31輸出的+5V的電壓轉換成低波紋的+5V電壓。為了方便用戶查找歷史數據，本申請實施例提供的傾角傳感器還設置有存儲器14，用于存儲所述鉆孔傾角角度。為了優化上述實施例本申請實施例提供的傾角傳感器還設置有濾波器15，濾波器15分別與所述雙軸加速度傳感器11和所述處理器12相連接，用于對所述雙軸加速度傳感器采集的相互垂直的兩個方向的重力加速度進行低通濾波。為了進一步優化上述實施例，本申請實施例提供的傾角傳感器還包括通訊電路16，用于將所述鉆孔傾角角度發送至上位機17。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本技術。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本技術的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本技術將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種井中測斜儀，其特征在于，包括：傾角傳感器和封裝所述傾角傳感器的探管；?其中，所述傾角傳感器包括：?采集相互垂直的兩個方向的重力加速度的雙軸加速度傳感器；?與所述雙軸加速度傳感器相連接，依據所述相互垂直的兩個方向的重力加速度計算鉆孔傾角角度的處理器；?與所述處理器相連接，顯示所述鉆孔傾角角度的顯示器；?所述探管為金屬探管，所述雙軸加速度傳感器的一個敏感軸的軸線與所述探管的軸線平行。

【技術特征摘要】
1.種井中測斜儀，其特征在于，包括:傾角傳感器和封裝所述傾角傳感器的探管； 其中，所述傾角傳感器包括: 采集相互垂直的兩個方向的重力加速度的雙軸加速度傳感器； 與所述雙軸加速度傳感器相連接，依據所述相互垂直的兩個方向的重力加速度計算鉆孔傾角角度的處理器； 與所述處理器相連接，顯示所述鉆孔傾角角度的顯示器； 所述探管為金屬探管，所述雙軸加速度傳感器的一個敏感軸的軸線與所述探管的軸線平行。2.據權利要求1所述的井中測斜儀，其特征在于，所述處理器包括: 將所述相互垂直的兩個方向的重力加速度進行模/數轉換的模數轉換器； 與所述模數轉換器相連接，依據所述經過模/數轉換后的相互垂直的兩個方向的重力加速度計算鉆孔傾角角度的計算器。3.據權利要求1所述的井中測斜儀，其特征在于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡耀澤，張林，
申請(專利權)人：重慶地質儀器廠，
類型：實用新型
國別省市：