一种矿用电磁波随钻测量用无磁绝缘短节制造技术

技术编号:34895835 阅读:46 留言:0更新日期:2022-09-10 13:55
本实用新型专利技术提供一种矿用电磁波随钻测量用无磁绝缘短节,包括绝缘外部、绝缘芯部和固定扶正部,所述绝缘外部的内部设置有绝缘芯部;所述绝缘芯部与绝缘外部之间设置有固定扶正部;本实用新型专利技术在现有技术的基础上,将内、外绝缘短节组装为一体,并且具备了结构紧凑,可靠性好,容易安装的优点;另外,本实用新型专利技术的绝缘外部采用高性能无磁不锈钢材质进行加工,提高了耐腐蚀性,避免了磁性对测量过程的影响,并提高电磁波无线随钻测量方位角的精度,而且本实用新型专利技术的绝缘接头两端表面均浇筑聚醚醚酮树脂材质的绝缘层,且限定足够的浇筑厚度,充分增大覆盖面的同时,避免过快磨损,大大提高了绝缘接头的绝缘时效,延长了使用寿命。延长了使用寿命。延长了使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种矿用电磁波随钻测量用无磁绝缘短节


[0001]本技术涉及矿用电磁波随钻测量设备
,尤其涉及一种矿用电磁波随钻测量用无磁绝缘短节。

技术介绍

[0002]在煤矿井下的进行定向钻进过程中,通常采用有线随钻测量设备和无线随钻测量设备,对倾角、方位角和工具面向角等参数进行测量,钻孔工程师根据测量参数调整钻进方向,并按照设计要求完成钻孔,其中无线随钻测量中的电磁波随钻测量,是利用超低频电磁波作为传输介质,以及孔底的发射短节将测量数据通过电磁波发射到孔口防爆计算机内,经过解调处理后获取测量数据,在煤矿井下电磁波随钻测量过程中,通常利用绝缘短节将前部和后部钻具电绝缘分开,形成偶极子发射天线,因此绝缘短节需要满足电绝缘的要求,又要满足钻具的抗扭、抗压和抗拉等力学要求,
[0003]煤矿井下常规的绝缘短节,在实际应用的时候存在缺点,首先,现有技术具有独立的内、外绝缘短节,其中内绝缘短节与电磁波随钻测量探管连接,通过连接组件分别与外绝缘短节两端连接,外绝缘短节前部与钻具前部连接,外绝缘短节后部与后部钻具连接,实现电磁波传输,导致其安装复杂,且在巷道内狭小空间不易操作,其次,现有技术的外绝缘短节为含磁材料的钢加工而成,易产生锈蚀,且在配套无磁钻杆比较短的情况下,绝缘短节对电磁波随钻测量探管会有一定磁干扰,造成方位角测量不准确;现有绝缘短节外绝缘层覆盖不充分,在长时间使用过程中容易磨损,降低绝缘性,甚至产生短路,导致数据传输失败。

技术实现思路

[0004]根据以上技术问题,本技术提供一种矿用电磁波随钻测量用无磁绝缘短节,包括绝缘外部、绝缘芯部和固定扶正部,所述绝缘外部的内部设置有绝缘芯部;所述绝缘芯部与绝缘外部之间设置有固定扶正部;
[0005]所述绝缘外部包括前接头、绝缘接头、后接头,所述前接头和绝缘接头、绝缘接头和后接头之间分别通过螺纹连接;
[0006]所述绝缘芯部包括绝缘母头、塔型弹簧、母头芯、双头螺柱、绝缘连接杆、导电连接杆、第一密封圈、第二密封圈,所述前接头的内部设置有绝缘母头;所述绝缘母头的右端通过螺纹连接有绝缘连接杆,所述绝缘连接杆的个数为两个;两个所述绝缘连接杆的外侧壁分别套装有第一密封圈,左侧所述绝缘连接杆的右端通过螺纹与右侧的绝缘连接杆连接,右侧所述绝缘连接杆的右端通过螺纹连接有导电连接杆,所述导电连接杆设置在后接头的内部;所述导电连接杆的外侧壁套接有第二密封圈;所述绝缘母头的左端开设有安装槽;该安装槽的底部开设有芯槽;该芯槽的内部安装有母头芯;所述母头芯的左端通过螺栓安装有塔型弹簧;所述母头芯的右端开设有螺纹孔;该螺纹孔的内部通过螺纹连接有双头螺柱的一端;所述双头螺柱的另一端依次贯穿绝缘母头、绝缘连接杆向左侧延伸;所述导电连接杆的左端开设有螺纹孔;所述双头螺柱的另一端通过螺纹连接在该螺纹孔内;
[0007]所述固定扶正部包括固定盘一、固定盘二、扶正器、六角螺母,所述前接头的内部设置有固定盘一;所述后接头的内部设置有固定盘二;所述固定盘一和固定盘二的结构大小相同;所述固定盘一和固定盘二的内部分别开设有连接孔;所述绝缘母头固定连接在固定盘一的连接孔内;所述导电连接杆的右端一体成型有连接杆头的一端;所述连接杆头的另一端穿过固定盘二的连接孔通过螺纹连接有六角螺母;右侧所述绝缘连接杆的外侧壁固定安装有扶正器;所述扶正器设置在两个绝缘连接杆的连接处;
[0008]优选的,所述前接头、绝缘接头和后接头均为无磁不锈钢材质;
[0009]优选的,所述绝缘接头包括主套管、外圆套管一、外圆套管二、外圆套管三;所述主套管的左右两端分别设有外径依次递减的外圆套管一、外圆套管二和外圆套管三;所述主套管、外圆套管一、外圆套管二、外圆套管三之间为内径相同的一体成型结构;所述外圆套管三的外侧壁开设有外螺纹;主套管的左右两侧通过外圆套管三的外螺纹与前接头和后接头连接;所述外圆套管二与外圆套管三直接通过倒角过渡;
[0010]优选的,所述外圆套管一、外圆套管二、外圆套管三的外侧壁和内侧壁分别浇筑有绝缘层;所述绝缘层为聚醚醚酮树脂材质;所述绝缘层的厚度为L毫米,L≥0.2;
[0011]优选的,所述第一密封圈分别设置在绝缘母头与绝缘连接杆以及两个绝缘连接杆之间的连接处;所述第二密封圈设置在绝缘连接杆与导电连接杆之间的连接处;所述第一密封圈和第二密封圈均为橡胶材质;
[0012]优选的,所述绝缘母头、绝缘连接杆均为聚醚醚酮树脂材质;
[0013]优选的,所述塔型弹簧、母头芯、双头螺柱、导电连接杆均为导电性良好的铜合金材质;
[0014]优选的,所述固定盘一的外侧壁与前接头的内侧壁之间过盈配合;所述固定盘二的外侧壁与后接头的内侧壁之间过盈配合;所述扶正器的外侧壁与绝缘接头的内侧壁相贴合;
[0015]优选的,所述固定盘一和固定盘二的内部分别开设有过水槽;所述过水槽的个数为N个,N≥2;所述过水槽分别呈圆弧状环绕在连接孔的外侧;
[0016]优选的,所述扶正器的扶正外翼的个数为M个,M≥3。
[0017]本技术的有益效果为:
[0018]本技术增加了绝缘外部、绝缘芯部和固定扶正部,在现有技术的基础上,将内、外绝缘短节组装为一体,并且具备了结构紧凑,可靠性好,容易安装的优点;本技术在使用时,工作人员只需要将本技术中的前接头的前端与钻具前部连接,将后接头的后端与钻具后部进行连接即可,相较于现有技术,大大减少的安装步骤,本技术在工作时,钻具前部接受到的电磁波信号会通过塔型弹簧、母头芯、双头螺杆以及导电连接杆无间断传输给钻具后部,并最终传输至计算机内,之后即可得知对倾角、方位角等参数,并进行相应调整,而且本技术中的前接头、绝缘接头以及后接头之间,进一步包括绝缘母头、绝缘连接杆以及导电连接杆之间均采用螺纹的方式进行连接,在不失结构强度的前提下实现了拆装方便的优点;
[0019]另外,本技术的绝缘外部采用高性能无磁不锈钢材质进行加工,提高了耐腐蚀性,避免了磁性对测量过程的影响,并提高电磁波无线随钻测量方位角的精度,而且本技术的绝缘接头两端,包括外圆套管一、外圆套管二、外圆套管三的表面均浇筑聚醚醚酮
树脂材质的绝缘层,且限定足够的浇筑厚度,充分增大覆盖面的同时,也避免了绝缘层的过快磨损,大大提高了绝缘接头的绝缘时效,延长了使用寿命。
附图说明
[0020]图1为本技术整体内部结构示意图;
[0021]图2为本技术图1中A部分的放大示意图;
[0022]图3为本技术图1中B部分的放大示意图;
[0023]图4为本技术绝缘接头的剖面示意图;
[0024]图5为本技术图4中C部分的放大示意图;
[0025]图6为本技术中固定盘一的结构示意图。
[0026]如图:1

前接头,2

绝缘接头,21

主套管,22

外圆套管一,23

外圆本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种矿用电磁波随钻测量用无磁绝缘短节,其特征在于包括绝缘外部、绝缘芯部和固定扶正部,所述绝缘外部的内部设置有绝缘芯部;所述绝缘芯部与绝缘外部之间设置有固定扶正部;所述绝缘外部包括前接头(1)、绝缘接头(2)、后接头(3),所述前接头(1)和绝缘接头(2)、绝缘接头(2)和后接头(3)之间分别通过螺纹连接;所述绝缘芯部包括绝缘母头(4)、塔型弹簧(5)、母头芯(7)、双头螺柱(8)、绝缘连接杆(9)、导电连接杆(11)、第一密封圈(13)、第二密封圈(131),所述前接头(1)的内部设置有绝缘母头(4);所述绝缘母头(4)的右端通过螺纹连接有绝缘连接杆(9),所述绝缘连接杆(9)的个数为两个;两个所述绝缘连接杆(9)的外侧壁分别套装有第一密封圈(13),左侧所述绝缘连接杆(9)的右端通过螺纹与右侧的绝缘连接杆(9)连接,右侧所述绝缘连接杆(9)的右端通过螺纹连接有导电连接杆(11),所述导电连接杆(11)设置在后接头(3)的内部;所述导电连接杆(11)的外侧壁套接有第二密封圈(131);所述绝缘母头(4)的左端开设有安装槽;该安装槽的底部开设有芯槽;该芯槽的内部安装有母头芯(7);所述母头芯(7)的左端通过螺栓安装有塔型弹簧(5);所述母头芯(7)的右端开设有螺纹孔;该螺纹孔的内部通过螺纹连接有双头螺柱(8)的一端;所述双头螺柱(8)的另一端依次贯穿绝缘母头(4)、绝缘连接杆(9)向左侧延伸;所述导电连接杆(11)的左端开设有螺纹孔;所述双头螺柱(8)的另一端通过螺纹连接在该螺纹孔内;所述固定扶正部包括固定盘一(6)、固定盘二(63)、扶正器(10)、六角螺母(12),所述前接头(1)的内部设置有固定盘一(6);所述后接头(3)的内部设置有固定盘二(63);所述固定盘一(6)和固定盘二(63)的结构大小相同;所述固定盘一(6)和固定盘二(63)的内部分别开设有连接孔(61);所述绝缘母头(4)固定连接在固定盘一(6)的连接孔(61)内;所述导电连接杆(11)的右端一体成型有连接杆头(111)的一端;所述连接杆头(111)的另一端穿过固定盘二(63)的连接孔(61)通过螺纹连接有六角螺母(12);右侧所述绝缘连接杆(9)的外侧壁固定安装有扶正器(10);所述扶正器(10)设置在两个绝缘连接杆(9)的连接处。2.按照权利要求1所述的一种矿用电磁波随钻测量用无磁绝缘短节,其特征在于所述前接头(1)、绝缘接头(2)和后接头(3...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾会岭王道飞周桂亮贾海宾陈鸿滨刘蕊
申请(专利权)人:天津中探微科科技有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1