钻机钻孔参数测量检验系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种钻机钻孔参数测量检验系统，包括设置在钻机上的测量电路，测量电路中钻孔参数传感器将检测到的传感信息发送给信号调理电路；信号调理电路对传感信息进行调理；模数转换器将调理后的传感器信号转换为数字形式；FPGA对数字形式的传感信息进行缓存；处理器从FPGA读取传感信息，对传感信息进行解算得到钻孔参数，采用对应描述方法对所述钻孔参数进行描述，生成钻孔轨迹，并将传感信息、钻孔参数和钻孔轨迹发送给存储器进行存储；处理器从存储器中读取传感信息、钻孔参数和钻孔轨迹，并通过WiFi模块将传感信息、钻孔参数和钻孔轨迹发送给计算机，通过计算机绘制钻孔轨迹，对钻孔参数以及描述方法的正确性和可靠性进行检验。

【技术实现步骤摘要】
钻机钻孔参数测量检验系统
本技术属于钻井测控
，具体涉及一种钻机钻孔参数测量检验系统。
技术介绍
钻机在钻井时，为了优化钻井策略，通常在钻机上设置钻孔参数传感器，首先根据钻孔参数传感器检测到的传感信息，得到钻孔参数，对钻孔轨迹进行描述，然后根据描述的钻孔轨迹与预设的钻孔轨迹的差异，对钻井策略进行优化。经申请人研究发现，采用对应描述方法对钻孔轨迹进行描述时，需要针对不同地质状况的钻井，对描述方法进行调整。然而，目前钻机在对应描述方法设定后将不会根据钻井的实际地质状况，对描述方法进行调整，这样无疑会使得钻孔轨迹的描述准确度较低。另外，钻机在使用过程中，需要定期对钻机上设置的钻孔参数传感器进行检查，以保证测量到的钻孔参数的准确性，目前是使钻机停止工作后，逐一对钻孔参数传感器进行检查，这样不仅需要钻机停止工作，影响工钻井效率，而且钻孔参数传感器的检查效率低。
技术实现思路
本技术提供一种钻机钻孔参数测量检验系统，以解决目前钻孔轨迹描述准确度较低、对钻孔参数传感器进行检查时需要钻机停机且检查效率较低的问题。根据本技术实施例的第一方面，提供一种钻机钻孔参数测量检验系统，包括设置在钻机上的测量电路，所述测量电路包括依次连接的钻孔参数传感器、信号调理电路、模数转换器、FPGA和处理器，所述处理器还分别与存储器和WiFi模块连接，所述钻孔参数传感器将检测到的传感信息发送给所述信号调理电路；所述信号调理电路对所述传感信息进行调理；所述模数转换器将调理后的传感信息转换为数字形式；所述FPGA对数字形式的传感信息进行缓存；所述处理器从所述FPGA读取所述传感信息，对所述传感信息进行解析进而得到钻孔参数，采用对应描述方法对所述钻孔参数进行描述，生成钻孔轨迹，并将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述存储器进行存储；所述处理器从所述存储器中读取所述钻孔参数和钻孔轨迹，并通过所述WiFi模块将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给计算机，以使所述计算机利用检验模型模拟钻孔轨迹，从而对所述钻孔参数传感器检测到的钻孔参数以及所述处理器中对所述钻孔参数的描述方法的正确性和可靠性进行检验。在一种可选的实现方式中，针对每个存储器，所述处理器的对应第一输入/输出端与该存储器的输入/输出端连接，所述处理器的第二输入/输出端与所述WiFi模块的对应端口连接；所述处理器通过其对应第一输入/输出端将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述存储器进行存储；所述WiFi模块在接收到所述计算机发送的读取命令后，通过其对应端口向所述处理器的第二输入/输出端提供读取信号；所述处理器通过其对应第一输入/输出端将所述读取信号发送给对应存储器的输入/输出端；所述存储器在接收到所述读取信号后，通过其输入/输出端将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述处理器的第一输入/输出端；所述处理器通过其第二输入/输出端将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述WiFi模块的对应端口；所述WiFi模块将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述计算机。在另一种可选的实现方式中，所述处理器的第三输入/输出端与所述WiFi模块的对应端口连接，针对每个存储器，所述处理器的对应第一控制端与该存储器的擦除端连接；所述WiFi模块在接收到所述计算机发送的擦除命令后，通过其对应端口向所述处理器的第三输入/输出端提供擦除信号；所述处理器通过其对应第一控制端将所述擦除信号发送给对应存储器的擦除端；所述存储器在接收到所述擦除信号后，对所述存储器内存储内容进行擦除处理。在另一种可选的实现方式中，针对每个存储器，所述处理器在上电后通过其对应第一输入/输出端向该存储器发送读取信号，在该存储器未返回读取数据时，所述处理器控制禁用其对应第一输入/输出端。在另一种可选的实现方式中，针对每个存储器，该存储器的状态端与所述处理器的检测端连接，所述FPGA的第一输入/输出端连接所述处理器的第四输入/输出端，所述处理器的第四输入/输出端向所述FPGA的第一输入/输出端发送读取信号，所述FPGA在接收到所述读取信号后，通过其第一输入/输出端将缓存的传感信息发送给所述处理器的第四输入/输出端；所述处理器的检测端在接收到对应存储器的状态端发送的存储器写满信号时，禁用其对应第一输入/输出端，并在接收到所有存储器的状态端发送的存储器写满信号时，禁用其第四输入/输出端。在另一种可选的实现方式中，还包括开关、开关机电路和充电电路，所述开关连接所述FPGA，所述FPGA的第一控制端连接所述开关机电路，所述FPGA的第二控制端连接所述充电电路，所述FPGA在所述开关导通时通过其第一控制端向所述开关机电路提供开机信号，所述开关机电路在接收到所述开机信号后，控制电源向所述测量电路中的各个器件供电；所述FPGA在所述开关断开时通过其第二控制端向所述充电电路提供充电信号，所述充电电路在接收到充电信号后，控制向所述电源充电。在另一种可选的实现方式中，所述处理器的第二控制端与所述WiFi模块的对应端口连接，所述处理器在上电，通过其第一输入/输出端向各个存储器发送读取信号后，通过其第二控制端向所述WiFi模块的对应端口发送上电信号，所述WiFi模块子接收到上电信号后上电；所述处理器的第三控制端与所述WiFi模块的配置端连接，所述处理器在通过其第二控制端向所述WiFi模块的对应端口发送上电信号后，通过其第三控制端向所述WiFi模块的配置端发送配置信号，所述WiFi模块在接收到所述配置信号后进行配置。在另一种可选的实现方式中，所述钻机包括第一转换头、第二转换头以及位于所述第一转换头与第二转换头之间的钻杆段，所述钻杆段内嵌入设置有金属管，所述测量电路设置在所述金属管上，且所述金属管朝向钻头的密封端为圆锥形，由此可以减小水压对测量电路中各个器件造成的冲击。本技术的有益效果是：1、本技术通过在测量电路中增设FPGA、存储器和WiFi模块，处理器在对钻孔参数进行描述，生成钻孔轨迹后，先将钻孔参数和钻孔轨迹存储至存储器中，再从存储器中读取钻孔参数和钻孔轨迹，并通过WiFi模块将钻孔参数和钻孔轨迹发送给计算机，由此计算机可以利用检验模型来对钻孔参数和钻孔参数的描述方法的正确性和可靠性进行检验，从而可以根据检验结果对钻孔参数描述方法进行调整，提高钻孔参数描述方法的准确度；并且可以根据检验结果确定钻孔参数检测是否准确，实现钻孔参数传感器的故障排除。由于在对钻孔参数传感器进行故障排除时，钻机只需要将钻孔参数和钻孔轨迹发送给计算机后，就可以继续下井工作，因此可以提高钻井的工作效率，并且操作人员只需要在计算机上进行模拟操作，就可以对各个钻孔参数传感器进行故障排除，不必利用仪器仪表对各个钻孔参数传感器进行故障排除，因而提高了钻孔参数传感器的排故效率；2、本技术处理器首先将钻孔参数和钻孔轨迹存储至存储器中，然后从存储器中读取钻孔参数和钻孔轨迹，通过WiFi模块发送给计算机，由此可以保证数据的完整性；通过将WiFi模块设计成接收到计算机发送的读取命令后，使处理器将存储器中的钻孔参数和钻孔轨迹被动发送给计算机，可以进一步保证数据的完整性；3、本技术处理器将存储器中的所有钻孔参数和钻孔轨迹，通过WiFi模块发送给计算机后，计算机发出擦除命令，以对存储器内存储内容进行擦除，由此可以实现存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻机钻孔参数测量检验系统，其特征在于，包括设置在钻机上的测量电路，所述测量电路包括依次连接的钻孔参数传感器、信号调理电路、模数转换器、FPGA和处理器，所述处理器还分别与存储器和WiFi模块连接，所述钻孔参数传感器将检测到的传感信息发送给所述信号调理电路；所述信号调理电路对所述传感信息进行调理；所述模数转换器将调理后的传感信息转换为数字形式；所述FPGA对数字形式的传感信息进行缓存；所述处理器从所述FPGA读取所述传感信息，对所述传感信息进行解析进而得到钻孔参数，采用对应描述方法对所述钻孔参数进行描述，生成钻孔轨迹，将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述存储器进行存储；所述处理器从所述存储器中读取所述钻孔参数和钻孔轨迹，并通过所述WiFi模块将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给计算机，以使所述计算机利用检验模型模拟钻孔轨迹，从而对所述钻孔参数以及所述处理器中对所述钻孔参数的描述方法的正确性和可靠性进行检验。

【技术特征摘要】
1.一种钻机钻孔参数测量检验系统，其特征在于，包括设置在钻机上的测量电路，所述测量电路包括依次连接的钻孔参数传感器、信号调理电路、模数转换器、FPGA和处理器，所述处理器还分别与存储器和WiFi模块连接，所述钻孔参数传感器将检测到的传感信息发送给所述信号调理电路；所述信号调理电路对所述传感信息进行调理；所述模数转换器将调理后的传感信息转换为数字形式；所述FPGA对数字形式的传感信息进行缓存；所述处理器从所述FPGA读取所述传感信息，对所述传感信息进行解析进而得到钻孔参数，采用对应描述方法对所述钻孔参数进行描述，生成钻孔轨迹，将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述存储器进行存储；所述处理器从所述存储器中读取所述钻孔参数和钻孔轨迹，并通过所述WiFi模块将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给计算机，以使所述计算机利用检验模型模拟钻孔轨迹，从而对所述钻孔参数以及所述处理器中对所述钻孔参数的描述方法的正确性和可靠性进行检验。2.根据权利要求1所述的钻机钻孔参数测量检验系统，其特征在于，针对每个存储器，所述处理器的对应第一输入/输出端与该存储器的输入/输出端连接，所述处理器的第二输入/输出端与所述WiFi模块的对应端口连接；所述处理器通过其对应第一输入/输出端将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述存储器进行存储；所述WiFi模块在接收到所述计算机发送的读取命令后，通过其对应端口向所述处理器的第二输入/输出端提供读取信号；所述处理器通过其对应第一输入/输出端将所述读取信号发送给对应存储器的输入/输出端；所述存储器在接收到所述读取信号后，通过其输入/输出端将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述处理器的第一输入/输出端；所述处理器通过其第二输入/输出端将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述WiFi模块的对应端口；所述WiFi模块将所述钻孔参数和钻孔轨迹发送给所述计算机。3.根据权利要求2所述的钻机钻孔参数测量检验系统，其特征在于，所述处理器的第三输入/输出端与所述WiFi模块的对应端口连接，针对每个存储器，所述处理器的对应第一控制端与该存储器的擦除端连接；所述WiFi模块在接收到所述计算机发送的擦除命令后，通过其对应端口向所述处理器的第三输入/输出端提供擦除信号；所述处理器通过其对应第一控制端将所述擦除信号发送给对应存储器的擦除端；所述存储器在接收到所述擦除信号后，对所述存储器内存储内容进行擦除处理。4.根据权利要求2或3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄绍锦，李平，曹毅，赵娟，
申请(专利权)人：重庆天箭惯性科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆,50