本实用新型专利技术公开了一种地质岩心钻探参数孔底自动监测装置。该装置包括：测量短节本体、电源模块和孔底钻进参数测量模块。测量短节本体，上端与钻杆连接，下端与钻头连接，内部中空，外壁中开设有测量槽。孔底钻进参数测量模块，密封于测量槽中，包括孔斜模块、转速模块、温度模块、钻压与扭矩模块、外环空压力模块、内环空压力模块中的至少一种。孔斜模块、转速模块、温度模块、钻压与扭矩模块、外环空压力模块、内环空压力模块分别用于测量孔斜、转速、孔底温度、孔底钻压和钻进扭矩、外环空压力和内环空压力。电源模块用于至少向孔底钻进参数测量模块提供电能。本实用新型专利技术实现了钻头处真实钻进参数的测量。钻进参数的测量。钻进参数的测量。
【技术实现步骤摘要】
一种地质岩心钻探参数孔底自动监测装置
[0001]本技术涉及地质岩心钻探领域，特别是涉及一种地质岩心钻探参数孔底自动监测装置。
技术介绍
[0002]地质钻探钻进过程中，需要进行钻压、转速、扭矩、环空冲洗液压力等参数监测，以便及时监控孔底钻进状况。当前采用传统的方法是在地表钻机、水泵等设备及泥浆循环系统处采集各参数信息，且钻进过程中也无法采集近钻头处孔底温度、孔斜参数。由于钻孔的深度、孔身轨迹、钻孔结构和泥浆性能不同，地表所采集的各钻进参数难以反映孔底钻头处真实钻进参数状况，往往造成误判进而导致孔内事故或影响钻进效率。
技术实现思路
[0003]本技术的目的是提供一种能够测量孔底钻头处真实钻进参数的地质岩心钻探参数孔底自动监测装置。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0005]一种地质岩心钻探参数孔底自动监测装置，包括：测量短节本体、电源模块以及孔底钻进参数测量模块；
[0006]所述测量短节本体，上端用于与钻杆连接，下端用于与钻头连接，内部中空，外壁中开设有测量槽；
[0007]所述孔底钻进参数测量模块，密封于所述测量槽中，包括孔斜模块、转速模块、温度模块、钻压与扭矩模块、外环空压力模块、内环空压力模块中的至少一种；
[0008]所述孔斜模块用于测量孔斜，所述转速模块用于测量转速，所述温度模块用于测量孔底温度，所述钻压与扭矩模块用于测量孔底钻压和钻进扭矩，所述外环空压力模块用于测量外环空压力，所述内环空压力模块用于测量内环空压力，所述外环空压力为外环空间的压力，所述内环空压力为内环空间的压力，所述外环空间为所述测量短节本体外壁与钻孔之间的空间，所述内环空间为所述测量短节本体内部空间的压力；
[0009]所述电源模块用于至少向所述孔底钻进参数测量模块提供电能。
[0010]可选的，还包括：随钻测量系统，所述随钻测量系统用于将所述孔底钻进参数测量模块采集到的参数信息传输至地面监控平台。
[0011]可选的，还包括：主控发射系统，所述主控发射系统用于将所述孔底钻进参数测量模块采集到的参数信息传输至所述随钻测量系统。
[0012]可选的，还包括：通信接口和存储模块，所述存储模块用于存储所述孔底钻进参数测量模块采集到的所述参数信息，所述通信接口用于外部读取所述存储模块中的所述参数信息。
[0013]可选的，所述钻压与扭矩模块包括：四个应变片传感器，四个所述应变片传感器的中心位于所述测量短节本体的同一横截面上，相邻所述应变片传感器的中心到所述测量短
节本体的中轴线的垂线相互垂直，且相邻所述应变片传感器的中心到所述测量短节本体的中轴线的距离相等。
[0014]可选的，任一所述应变片传感器包括用于测量孔底钻压的钻压应变片传感器和用于测量钻进扭矩的扭矩应变片传感器。
[0015]可选的，所述测量槽包括槽体、密封件和盖板，所述槽体通过所述密封件和所述盖板密封。
[0016]可选的，所述测量槽包括：孔斜模块测量槽、转速模块测量槽、温度模块测量槽、钻压与扭矩模块测量槽、外环空压力模块测量槽、内环空压力模块测量槽中的至少一种。
[0017]可选的，还包括泄压模块，所述泄压模块包括泄压槽、泄压通道以及泄压塞，所述泄压通道将所述测量槽与所述泄压槽连通，所述泄压塞塞住所述泄压槽。
[0018]可选的，所述电源模块以及所述主控发射系统均密封于所述测量槽中。
[0019]根据本技术提供的具体实施例，公开了以下技术效果：本申请提供的地质岩心钻探参数孔底自动监测装置包括测量短节本体、电源模块以及孔底钻进参数测量模块。其中，所述测量短节本体，上端用于与钻杆连接，下端用于与钻头连接，外壁中开设有测量槽。所述孔底钻进参数测量模块，密封于所述测量槽中，包括孔斜模块、转速模块、温度模块、钻压与扭矩模块、外环空压力模块、内环空压力模块中的至少一种。所述孔斜模块用于测量孔斜，所述转速模块用于测量转速，所述温度模块用于测量孔底温度，所述钻压与扭矩模块用于测量孔底钻压和钻进扭矩，所述外环空压力模块用于测量所述测量短节本体的外环空压力，所述内环空压力模块用于测量所述测量短节本体的内环空压力。由于上述装置与钻头连接，并同钻头一同钻进，这样一来，设置于上述装置上的孔底钻进参数测量模块便可以实现钻头处真实钻进参数的测量。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本技术实施例中地质岩心钻探参数孔底自动监测装置的结构示意图；
[0022]图2为图1的A
‑
A剖面图；
[0023]图3为图1的B
‑
B剖面图；
[0024]图4为本技术实施例中槽底应变片组的布置方式示意图。
[0025]1、测量短节本体，2、主控发射系统；3、孔斜模块；4、盖板；5、转速模块；6、温度模块；7、插座；8、第一应变片传感器；9、泄压模块；10、第二应变片传感器；11、外环空压力模块；12、第三应变片传感器；13、通信接口；14、第四应变片传感器；15、内环空压力模块；16、电池仓；17、随钻测量系统；31、磁通门传感器；32、主控处理电路板；33、加速度传感器；81、第一应变片组；82、第一应变片盖；83、第一O型圈；84、第一钻压与扭矩调理板；101、第二应变片组；102、第二应变片盖；103、第二O型圈；104、第二钻压与扭矩调理板；111、外环空压力传感器；112、第一压盖；113、第五O型圈；121、第三应变片组；122、第三应变片盖；123、第三O型圈；124、第三钻压与扭矩调理板；141、第四应变片组；142、第四应变片盖；143、第四O型
圈；144、第四钻压与扭矩调理板；151、内环空压力传感器；152、第二压盖；153、第六O型圈。
具体实施方式
[0026]为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案，在本申请的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如，第一无线通信模块和第二无线通信模块仅仅是为了区分不同的无线通信模块，并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定。
[0027]需要说明的是，本申请中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
[0028]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，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种地质岩心钻探参数孔底自动监测装置，其特征在于，包括：测量短节本体、电源模块以及孔底钻进参数测量模块；所述测量短节本体，上端用于与钻杆连接，下端用于与钻头连接，内部中空，外壁中开设有测量槽；所述孔底钻进参数测量模块，密封于所述测量槽中，包括孔斜模块、转速模块、温度模块、钻压与扭矩模块、外环空压力模块、内环空压力模块中的至少一种；所述孔斜模块用于测量孔斜，所述转速模块用于测量转速，所述温度模块用于测量孔底温度，所述钻压与扭矩模块用于测量孔底钻压和钻进扭矩，所述外环空压力模块用于测量外环空压力，所述内环空压力模块用于测量内环空压力，所述外环空压力为外环空间的压力，所述内环空压力为内环空间的压力，所述外环空间为所述测量短节本体外壁与钻孔之间的空间，所述内环空间为所述测量短节本体内部空间的压力；所述电源模块用于至少向所述孔底钻进参数测量模块提供电能。2.根据权利要求1所述的地质岩心钻探参数孔底自动监测装置，其特征在于，还包括：随钻测量系统，所述随钻测量系统用于将所述孔底钻进参数测量模块采集到的参数信息传输至地面监控平台。3.根据权利要求2所述的地质岩心钻探参数孔底自动监测装置，其特征在于，还包括：主控发射系统，所述主控发射系统用于将所述孔底钻进参数测量模块采集到的参数信息传输至所述随钻测量系统。4.根据权利要求3所述的地质岩心钻探参数孔底自动监测装置，其特征在于，还包括：通信接口和存储模块，所述存储模块用于存储所述孔底钻进参数测...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱恒银，王强，冯建宇，秦允海，刘兵，杨勇，许杰，蔡正水，
申请(专利权)人：安徽省地质矿产勘查局三一三地质队，
类型：新型
国别省市：
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