一种钻具编码识别系统技术方案

本发明专利技术涉及一种钻具编码识别系统，由编码芯片、便携式红外线扫描仪和计算机构成，编码芯片是两个中心有一小孔的环形耐腐蚀硬塑薄片，薄片上刻有同一钻具二维数字编码；在钻具外螺纹接头靠近斜坡台肩侧的区域钻一盲孔，把其中的一个编码芯片放置在盲孔的底部，然后覆盖一片防腐蚀的外径为盲孔大小的氟橡胶垫，接着在氟橡胶垫的上面放置另一个编码芯片，将刻有二维数字编码的面向上，最后在紧临编码芯片的盲孔内侧用少量的钢铁胶固定编码芯片；编码芯片具有耐腐蚀和高温的氟橡胶垫将底层芯片与工作环境隔开，有效的保护了芯片；便携式红外线扫描仪提高了辨认编码效率，准确度，避免人工抄录编码导致的错误，促进钻具编码管理的数字化和信息化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钻具编码识别系统，该系统用于油田钻探作业中使用的各类带外 螺纹接头的钻杆、加重钻杆及一些井下工具或短节的信息化管理。
技术介绍
钻具编码最早是用于生产厂家对自身的产品进行标记，以便后续对产品质量进行 跟踪时的溯源查询，目前该技术已广泛应用。在钻具上的编码常有两套，一套是生产厂家在 产品上打的标记，以便对自己的产品进行唯一性的标记和编码，可以对该产品从原材料到 成品的整个过程及生产、检测者进行溯源追查，属于生产厂家的一种内控管理体系。另一套 是油田用户的编码，该编码与生产厂家的编码相比，通常要简单得多，其目的是为了识别该 钻具的来源和在使用过程中的管理，属于用户的一种内控管理体系。由于油田对钻具的使 用量大，每根钻具在使用中有数次甚至10多次的进库和出库管理。同时，还包括定期和不 定期的多次检测或修复。因此，需要对每一根钻具的使用情况进行详细的跟踪记录，以确定 对钻具进行必要的检测、分级以及报废等。为了便于对单根钻具信息的记录，各油田都采用 对在钻具外表面进行编码打印的方法进行标记和识别。由于钻具在使用过程中要承受拉 伸、压缩、扭矩、弯曲等载荷的作用，以及各种腐蚀介质的作用，工作环境和受载非常恶劣， 所以，在钻具上打印编码有特殊的要求，即不能造成钻具在使用过程中在打编码处出现失 效。因此，常常在内螺纹镗孔内径的内侧或外螺纹接头的外表面进行编码打印。由于钻具在 使用过程中的磨损、腐蚀等，打印在钻具外表面的编码在使用一段时间后变得模糊不清，无 法准确辨认。而内螺纹镗孔直径内侧的钢印虽然能常久的保存，但油田打印编码很不方便， 观察起来也不方便，每查看一次，还要对保护螺纹用的螺纹脂进行仔细的擦洗和涂抹，工作 强度大，需要的人员也多，效率低。因此，厂家编码常打印在内螺纹的镗孔内径内侧，而油田 编码常直接打印在钻具接头的外表面。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对油田在对钻具进行编码打印和识别过程中的不便，提出的 一种新型的编码载体和编码识别的装置，通过将钻具编码转变成二维编码，雕刻在耐腐蚀 的硬塑材料薄板上，形成编码芯片，再用简单的工艺将编码芯片植入钻具，通过便携式编码 识别装置对编码进行识别和校对，并将识别的编码储存在识别装置内，通过USB接口将数 据导入计算机，减少人工抄录环节，提高工作效率。本专利技术所述的一种钻具编码识别系统是由编码芯片、便携式红外线扫描仪和计算 机构成；编码芯片是两个中心有一小孔的环形耐腐蚀硬塑薄片，薄片上刻有同一钻具二维 数字编码；在钻具外螺纹接头靠近斜坡台肩侧的区域钻一盲孔，把其中的一个编码芯片放 置在盲孔的底部，然后覆盖一片防腐蚀的外径为盲孔大小的氟橡胶垫，接着在氟橡胶垫的 上面放置另一个编码芯片，将刻有二维数字编码的面向上，最后在紧临编码芯片的盲孔内 侧用少量的钢铁胶固定芯片。通过便携式红外线扫描仪，对编码芯片上的二维编码进行扫描识别，将信息储存 在便携式红外线扫描仪中，再通过USB接口导入计算机，将信息储存到计算机中。由于编码芯片载体为具有良好防腐性能的硬塑材料，编码芯片距钻具外表面又有 一定的距离，也不易发生磨损，可以使用相当长的时间。一旦发现外层的编码芯片上的编码 破损或不能识别，可以很方便的及时进行更换。因为氟橡胶垫下的芯片的雕刻编码保存完 好，在更换编码芯片时也就不会出现编码错误或费心的查找原始编码记录，复制编码芯片 也很容易。与现有技术相比，该专利技术具有以下几点明显的优势1、在编码的设计上，将传统的编码信息转化为二维数字编码信息，库存量更大，信 息更全。现有技术的编码常用字母、符号或数字表示，信息量小。2、将钻具编码雕刻在单独的载体上，操作很方便，编码载体的内外孔尺寸精度要 求也不高，易于加工。同时，载体上加工有一内孔，取出钻具孔内时很方便，可以轻易的勾 出，不需要其他的专门工具。3、目前常用的编码是直接打印在钻具外表面的槽内或孔内，在钻具使用过程中， 易受腐蚀而导致编码模糊，辨认不清。本专利技术的编码是雕刻在耐腐蚀的硬塑材料上，不易腐 蚀，使用有效期更长。4、将编码直接打印在钻具外表面的槽内或孔内，当出现编码模糊不清时，确认编 码很费劲。同时，要在其他地方再打编码，必须运回车间，很费工，费时。本专利技术使用两块具 有同样编码的编码芯片，一块放置底部可以长期保存而不会受腐蚀或磨损。放置在表面的 编码芯片磨损或识别不出时，可以很方便的进行更换，直接在现场就能操作，钻具的编码也 不会出错。5、本专利技术采用了具有耐腐蚀和高温的氟橡胶垫将底层编码芯片与工作环境隔开， 有效的保护了编码芯片。现有技术没有这层保护措施。6、本专利技术采用钢铁胶对编码芯片进行固定，操作方便，不会对编码芯片造成机械 损伤，且编码芯片固定可靠度高。7、采用便携式编码识别仪对编码进行识别，改变了传统的通过眼睛观察进行编码 识别的方式，大大提高工作效率。8、便携式红外线扫描仪具有储存编码数据的功能，能实现对钻具编码的连续识 别，使识别工作效率提高。9、便携式红外线扫描仪可通过USB接口直接将识别编码信息导入计算机，减少了 人工抄录编码环节，避免了人工操作失误，使工作的效率和准确性提高。附图说明图1 一种钻具编码芯片放置示意图。其中1编码芯片，2编码芯片，3氟橡胶垫，4钢铁胶，5盲孔，6钻具外螺纹接头， 具体实施例方式下面根据附图对本专利技术所述的钻具编码识别系统结构进行详细的说明。本专利技术所述的一种钻具编码识别系统是由编码芯片、便携式红外线扫描仪和计算机构成；编码芯片1、2是两个中心有一小孔的环形耐腐蚀硬塑薄片，薄片上刻有同一钻具 二维数字编码；在钻具外螺纹接头6靠近斜坡台肩侧的区域钻一盲孔5，把其中的一个编码 芯片放置在盲孔的底部，然后覆盖一片防腐蚀的外径为盲孔大小的氟橡胶垫3，接着在氟橡 胶垫的上面放置另一个编码芯片，将刻有二维数字编码的面向上，最后在紧临编码芯片的 盲孔内侧用少量的钢铁胶4固定编码芯片。通过便携式红外线扫描仪，对编码芯片上的二维编码进行扫描识别，将信息储存 在便携式红外线扫描仪中，再通过USB接口导入计算机，将信息储存到计算机中。参看图1，在钻具外螺纹接头6的外表面钻直径为30mm，深10mm的盲孔5，孔中心 距斜坡台肩的距离是30mm。两块雕刻有钻具编码的硬塑片编码芯片1、2外径为29. 8mm,内 径为2mm，厚度为1mm，编码雕刻在芯片外径为24mm，内径为10mm的圆环区域内。圆形氟橡 胶垫3外径为30mm，厚度为1mm。便携式红外线扫描仪(新加坡RVSI公司生产的HAWKEYE 35型手持式编码识别 仪)选用的是目前性能比较优越的便携式红外线扫描仪，质量仅0.25公斤，小巧轻便。能 实现对钻具编码的扫描、识别和信息储存功能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻具编码识别系统，是由编码芯片、便携式红外线扫描仪和计算机构成；其特征在于：编码芯片是两个中心有一小孔的环形耐腐蚀硬塑薄片，薄片上刻有同一钻具二维数字编码；在钻具外螺纹接头靠近斜坡台肩侧的区域钻一盲孔，把其中的一个编码芯片放置在盲孔的底部，然后覆盖一片防腐蚀的外径为盲孔大小的氟橡胶垫，接着在氟橡胶垫的上面放置另一个编码芯片，将刻有二维数字编码的面向上，最后在紧临编码芯片的盲孔内侧用少量的钢铁胶固定编码芯片；通过便携式红外线扫描仪，对编码芯片上的二维编码进行扫描识别，将信息储存在便携式红外线扫描仪中，再通过ＵＳＢ接口导入计算机，将信息储存到计算机中。

【技术特征摘要】
一种钻具编码识别系统，是由编码芯片、便携式红外线扫描仪和计算机构成；其特征在于编码芯片是两个中心有一小孔的环形耐腐蚀硬塑薄片，薄片上刻有同一钻具二维数字编码；在钻具外螺纹接头靠近斜坡台肩侧的区域钻一盲孔，把其中的一个编码芯片放置在盲孔的底部，然后覆盖一片防腐蚀的外径为盲孔大小的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永刚，林凯，邝献任，王新虎，李方坡，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油天然气集团公司管材研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]