【技术实现步骤摘要】
一种钻铤式井下信息声波传输中继装置及方法
本专利技术涉及一种随钻仪器
，特别涉及一种钻铤式井下信息声波传输中继装置及方法。
技术介绍
对于井下信息无线传输技术，以钻井液脉冲方式使用最为广泛，但该方式传输能力有限，而需要传输的数据量越来越大，使得该方式无法满足日益提高的技术要求，同时气体及各种非常规钻井液的可压缩性强，不能产生有效的钻井液脉冲，无法使用传统的钻井液脉冲传输方式。声传输方式具有结构简单、成本较低、易于定向发射等优点，同时石油钻井过程中使用的钻柱，自上而下贯穿整个井筒，为声波的高速传输提供了得天独厚的条件。钻柱结构为非均匀管柱结构，声波在钻柱中传播时的衰减问题尤为突出，限制了钻柱中声波传输距离，为提高井下信息声波传输距离，需要研发中继装置来拓展钻柱中声波的传输距离，中继装置要满足井下信息转发功能，需要同时具备声信号采集识别和声信号发射的功能。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种钻铤式井下信息声波传输中继装置及方法，钻井信息声波传输方式是以钻柱作为声信号传...
【技术保护点】
1.一种钻铤式井下信息声波传输中继装置，其特征是：包括发射模块（1）、电源模块（2）、中控模块（3）、采集模块（4）和保护壳体（5），发射模块（1）主要由发射总成插件（6）、发射换能器（7）和发射定位键槽（8）组成，用于井下信息声波发射，发射总成插件（6）外部加工安装槽（9）实现圆柱状宽带发射换能器（7）的安装，发射换能器（7）采用超磁致伸缩换能器，发射总成插件（6）外部加工发射定位键槽（8），定位键槽（8）辅助发射模块（1）与电源模块（2）连接；/n中控模块（3）接收采集模块（4）输出的电信号，所述发射模块（1）、电源模块（2）和中控模块（3）以插件形式安装固定在保护壳体...
【技术特征摘要】
1.一种钻铤式井下信息声波传输中继装置，其特征是：包括发射模块（1）、电源模块（2）、中控模块（3）、采集模块（4）和保护壳体（5），发射模块（1）主要由发射总成插件（6）、发射换能器（7）和发射定位键槽（8）组成，用于井下信息声波发射，发射总成插件（6）外部加工安装槽（9）实现圆柱状宽带发射换能器（7）的安装，发射换能器（7）采用超磁致伸缩换能器，发射总成插件（6）外部加工发射定位键槽（8），定位键槽（8）辅助发射模块（1）与电源模块（2）连接；
中控模块（3）接收采集模块（4）输出的电信号，所述发射模块（1）、电源模块（2）和中控模块（3）以插件形式安装固定在保护壳体（5）内，保护壳体（5）与采集模块（4）进行连接，通过内嵌式滑环进行供电和通讯。
2.根据权利要求1所述的钻铤式井下信息声波传输中继装置，其特征是：所述的电源模块（2）主要由电源总成插件（10）、电源定位键槽（11）、电源定位键（12）、供电插座（13）、电池安装骨架（14）和锂电池（15）组成，用于给仪器的采集和发射电路供电；电源总成插件（10）的外部加工电池安装骨架（14），锂电池（15）呈环状分布在电池安装骨架（14）上；电源总成插件（10）外部加工电源定位键槽（11）和电源定位键（12），电源定位键（12）辅助发射模块（1）与电源模块（2）连接，电源定位键槽（11）辅助中控模块（3）与电源模块（2）连接，供电插座（13）与插针连接用于给井下仪器供电。
3.根据权利要求2所述的钻铤式井下信息声波传输中继装置，其特征是：所述的电源总成插件（10）内部采用喷丸处理，电源总成插件（10）和电池安装骨架（14）采用无磁材料加工制作，锂电池（15）采用高温锂电池组成。
4.根据权利要求1所述的钻铤式井下信息声波传输中继装置，其特征是：所述的中控模块（3）主要由中控总成插件（16）、电路安装槽（17）、导电环（18）、弹性导电杆（19）、钻铤内嵌式母滑环（20）、滑盖（21）、中控定位键（22）、信号调理电路（23）、数据处理电路（24）、功率放大电路（25）和高压驱动电路（26）组成，中控总成插件（16）的外部加工电路安装槽（17），中控模块（3）接收采集模块（4）输出的电信号，通过信号调理电路（23）进行预处理，信号调理电路（23）由滤波放大电路（27）和采样保持电路（28）组成，信号调理电路（...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵国山，冯光通，于克武，李茜，张诒民，孙梅，付琦，初雯，朱海龙，范光第，石昆，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化胜利石油工程有限公司，中石化胜利石油工程有限公司钻井工程技术公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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