一种近钻头方位伽马随钻测量系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种近钻头方位伽马随钻测量系统，包括发射接头、接收接头、发射骨架和接收骨架；所述发射接头和接收接头的外侧中部均开设有环形槽，所述环形槽的两端分别套接有密封圈，所述环形槽内套接有磁环，且环形槽底部位于磁环的内侧部分涂抹有环氧树脂，所述环形槽的外侧套接有与密封圈接触的绕组线圈，所述绕组线圈的外侧套接有天线外筒，所述发射接头和接收接头内分别设有连通环形槽的通道，在通道内分别安装有单芯密封塞；所述发射接头的端部连接发射骨架。可以避免钻出储层以及频繁调整轨迹，保证井眼轨迹规则，为复杂地层、薄油层的开发提供先进的工具，缩短钻井周期,降低钻井成本。低钻井成本。低钻井成本。

【技术实现步骤摘要】
一种近钻头方位伽马随钻测量系统


[0001]本技术涉及钻井工程
，具体为一种近钻头方位伽马随钻测量系统。

技术介绍

[0002]目前，在石油钻井工程中，常规的随钻伽马测量盲区过长，判断地层岩性滞后，不能及时判断优质储层位置并调整井眼轨迹，且在水平段钻进时不能及时发现泥质夹层，钻头容易钻出储层，导致频繁调整轨迹，井眼轨迹不规则等现象。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种近钻头方位伽马随钻测量系统，可准确的获得钻头处的动态方位伽马数据和静态井斜数据，解决常规伽马地质导向工具的不足，可以避免钻出储层以及频繁调整轨迹，保证井眼轨迹规则，为复杂地层、薄油层的开发提供先进的工具，推动超薄油层及各类复杂油气层的开采，缩短钻井周期,降低钻井成本，可以有效解决
技术介绍
中的问题。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种近钻头方位伽马随钻测量系统，包括发射接头、接收接头、发射骨架和接收骨架；
[0005]所述发射接头和接收接头的外侧中部均开设有环形槽，所述环形槽的两端分别套接有密封圈，所述环形槽内套接有磁环，且环形槽底部位于磁环的内侧部分涂抹有环氧树脂，所述环形槽的外侧套接有与密封圈接触的绕组线圈，所述绕组线圈的外侧套接有天线外筒，所述发射接头和接收接头内分别设有连通环形槽的通道，在通道内分别安装有单芯密封塞；
[0006]所述发射接头的端部连接发射骨架，且发射骨架上分别安装有电池组、发射模块、伽马机芯、伽马传感器和控制机芯，所述接收接头的端部连接接收骨架，所述接收骨架上安装有电池组和接收模块。
[0007]发射接头和接收接头的外壁上分别设计环形槽用于安装固定磁环，同时环形槽内进行绝缘处理，环形槽外两侧密封槽内安装密封圈，以达到克服钻井液压力的作用，发射接头和接收接头同时承受钻压扭矩，磁环固定利用耐压环氧树脂材料，采用特殊的封胶工艺、处理方式固定磁环与绕组线圈，通过提前预装的单芯密封塞，接通安装在发射骨架和接收骨架上的电路板，实现通讯，磁环固定后为了保护环氧树脂，同时不能屏蔽通讯信号，设计特殊的天线外筒，系统由发射接头和接收接头组成的发射短节和接收短节共同组成，绕组线圈完成加工后需要根据实际的阻抗值进行调谐，已达到最佳通信效果，发射接头连接的发射骨架内放置伽马传感器、主控机芯，用于采集及判断地层伽马值，并计算不同方向上的伽马值。
[0008]进一步的，所述伽马机芯和伽马传感器的输出端电连接控制机芯的输入端，所述控制机芯的输出端电连接发射模块的输入端，所述发射接头上的电池组输出端电连接伽马机芯、伽马传感器和控制机芯的输入端。
[0009]进一步的，所述接收骨架上的电池组输出端电连接接收模块的输入端。
[0010]进一步的，还包括导流套，所述接收骨架远离接收接头的端部安装有导流套。接收接头和接收骨架连接方式与发射接头一样，接线方式增加右侧的导流套用于走线，使数据通过其他件发送。
[0011]进一步的，还包括套筒，所述发射骨架和接收骨架的外侧分别套接有套筒。发射骨架和接收骨架安放伽马传感器、主控机芯、电池组，同时发射骨架和接收骨架两端设计密封结构，防止水进入，在发射骨架和接收骨架外设计套筒，用于保护发射骨架和接收骨架内的器件，并承受力量。
[0012]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本近钻头方位伽马随钻测量系统，具有以下好处：
[0013]1、在发射接头和接收接头上车槽固定磁环(铁氧体)，磁环外设有绕组线圈，绕组线圈外安装天线外筒以保护天线的结构，内部通过两个单芯密封塞引出，与电路板联通形成发射和接收回路，实现数据短距离的无线传输。同时电路板接收、发送布置在发射端骨架内的伽马传感器、主控机芯，采集及处理的地层方位数据，完成跨螺杆无线数据传输。
[0014]2、结构设计科学合理，具有结构简单、制作成本低、使用寿命长，可广泛的在钻井现场推广，用于在水平段钻进时不能及时发现泥质夹层，及时判断优质储层位置并调整井眼轨迹。
[0015]3、可准确的获得钻头处的动态方位伽马数据和静态井斜数据，解决常规伽马地质导向工具的不足，可以避免钻出储层以及频繁调整轨迹，保证井眼轨迹规则，为复杂地层、薄油层的开发提供先进的工具，推动超薄油层及各类复杂油气层的开采，缩短钻井周期,降低钻井成本。
附图说明
[0016]图1为本技术发射短节结构示意图；
[0017]图2为本技术图1中A处剖面结构示意图；
[0018]图3为本技术接收短节结构示意图。
[0019]图中：1发射接头、2天线外筒、3绕组线圈、4磁环、5环氧树脂、6密封圈、7单芯密封塞、8电池组、9发射模块、10伽马机芯、11伽马传感器、12控制机芯、13接收接头、14接收模块、15导流套、16发射骨架、17接收骨架。
具体实施方式
[0020]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0021]请参阅图1
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3，本技术提供一种技术方案：一种近钻头方位伽马随钻测量系统，包括发射接头1、接收接头13、发射骨架16和接收骨架17；
[0022]发射接头1和接收接头13的外侧中部均开设有环形槽，环形槽的两端分别套接有密封圈6，环形槽内套接有磁环4，且环形槽底部位于磁环4的内侧部分涂抹有环氧树脂5，环
形槽的外侧套接有与密封圈6接触的绕组线圈3，绕组线圈3的外侧套接有天线外筒2，发射接头1和接收接头13内分别设有连通环形槽的通道，在通道内分别安装有单芯密封塞7；
[0023]发射接头1与发射骨架16通过端面6个M8螺钉固定连接，发射接头上加工过3个线孔，天线接线空过过线孔与发射模块9导通，骨架上圆周铣7个圆弧槽用于安装电池组8、发射模块9、伽马机芯10、伽马传感器11和控制机芯12，在发射骨架16一端铣槽接线，接线顺序为：伽马机芯10和伽马传感器11接入控制机芯12，控制机芯12与发射模块9接通，全部机芯由电池组8供电。
[0024]发射接头1的端部连接发射骨架16，且发射骨架16上分别安装有电池组8、发射模块9、伽马机芯10、伽马传感器11和控制机芯12，接收接头13的端部连接接收骨架17，接收骨架17上安装有电池组8和接收模块14。
[0025]在不改边现有钻具组合的条件下，把靠近钻头部位的地层伽马数据，通过无线传输把数据传输到螺杆上端，利用随钻仪器发送至地面。
[0026]在发射接头1和接收接头13上车槽固定磁环4(铁氧体)，磁环4外设有绕组线圈3，绕组线圈3外安装天线外筒2以保护天线的结构，内部通过两个单芯密封塞7引出，与电路板联通形成发射和接收回路，实现数据短距离的无线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种近钻头方位伽马随钻测量系统，其特征在于：包括发射接头（1）、接收接头（13）、发射骨架（16）和接收骨架（17）；所述发射接头（1）和接收接头（13）的外侧中部均开设有环形槽，所述环形槽的两端分别套接有密封圈（6），所述环形槽内套接有磁环（4），且环形槽底部位于磁环（4）的内侧部分涂抹有环氧树脂（5），所述环形槽的外侧套接有与密封圈（6）接触的绕组线圈（3），所述绕组线圈（3）的外侧套接有天线外筒（2），所述发射接头（1）和接收接头（13）内分别设有连通环形槽的通道，在通道内分别安装有单芯密封塞（7）；所述发射接头（1）的端部连接发射骨架（16），且发射骨架（16）上分别安装有电池组（8）、发射模块（9）、伽马机芯（10）、伽马传感器（11）和控制机芯（12），所述接收接头（13）的端部连接接收骨架（17），所述接收骨架（17）上安装有电池组（8）和接收模块（14...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺鹏飞，吴天明，
申请(专利权)人：西安天科铭创石油技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：