一种井中测斜仪制造技术

本实用新型专利技术实施例公开了一种井中测斜仪，包括：倾角传感器和封装所述倾角传感器的探管；所述倾角传感器包括：采集相互垂直的两个方向的重力加速度的双轴加速度传感器；与所述双轴加速度传感器相连接，依据所述相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度的处理器；与所述处理器相连接，显示所述钻孔倾角角度的显示器；所述探管为金属探管，所述双轴加速度传感器的一个敏感轴的轴线与所述探管的轴线平行；本申请提供的井中测斜仪，在使用时，各个组成部分不需要动作及相互作用，避免各个组成部分之间的相互摩擦，提高了井中测斜仪的精度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及钻井测量领域，更具体地说，涉及一种井中测斜仪。
技术介绍
在钻井工作中，钻井工程孔(简称钻孔)的倾角是很重要的参数，钻孔的倾角是指钻孔的轴线与重力方向的夹角，通过测量该参数可以判断钻孔的倾斜度。测量该参数用到的仪器是测斜仪。现有的井中测斜仪是机械式结构，通过重锤等多个零部件的动作及相互作用进行测量，但是由于各个零部件间有摩擦力的存在，使得现有的井中测斜仪的测量精度低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种井中测斜仪，以解决现有的井中测斜仪测量精度低的问题。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案:一种井中测斜仪，其特征在于，包括:倾角传感器和封装所述倾角传感器的探管；其中，所述倾角传感器包括:采集相互垂直的两个方向的重力加速度的双轴加速度传感器；与所述双轴加速度传感器相连接，依据所述相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度的处理器；与所述处理器相连接，显示所述钻孔倾角角度的显示器；所述探管为金属探管，所述双轴加速度传感器的一个敏感轴的轴线与所述探管的轴线平行。上述井中测斜仪，优选的，所述处理器包括:将所述相互垂直的两个方向的重力加速度进行模/数转换的模数转换器；与所述模数转换器相连接，依据所述经过模/数转换后的相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度的计算器。上述井中测斜仪，优选的，所述倾角传感器还包括:提供所述倾角传感器所需工作电源的电源模块。上述井中测斜仪，优选的，所述倾角传感器还包括:与所述处理器相连接，存储所述钻孔倾角角度的存储器。上述井中测斜仪，优选的，所述倾角传感器还包括:分别与所述双轴加速度传感器和所述处理器相连接，对所述双轴加速度传感器采集的相互垂直的两个方向的重力加速度进行低通滤波的低通滤波器。上述井中测斜仪，优选的，所述处理器为PIC16C73单片机。上述井中测斜仪，优选的，所述倾角传感器还包括:与所述处理器相连接，将所述钻孔倾角角度发送至上位机的通讯电路。上述井中测斜仪，优选的，所述探管为铜质探管或钛钢探管。通过以上方案可知，本申请提供的一种井中测斜仪，通过双轴加速度传感器采集相互垂直的两个方向上的重力加速度，应用处理器依据上述两个相互垂直的两个方向上的重力加速度计算钻孔的倾角，并通过显示器进行显示。本申请提供的井中测斜仪，在使用过程中，各个组成部分不需要动作及相互作用，避免各个组成部分之间的相互摩擦，提高了井中测斜仪的精度。附图说明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，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种井中测斜仪的结构示意图；图2为本申请实施例提供的电源模块的结构示意图。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三” “第四”等(如果存在)是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。具体实施方式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作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。请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种井中测斜仪的结构示意图，包括:倾角传感器I和封装所述倾角传感器I的探管2，优选的，所述探管2为地质钻探用管。具体的，倾角传感器I可以包括:双轴加速度传感器11，处理器12和显不器13 ；双轴加速度传感器11用于采集相互垂直的两个方向的重力加速度；双轴加速度传感器11内设置有两个加速度计，这两个加速度计的敏感轴的轴线相互垂直(如双轴加速度传感器11中两个箭头方向所示)，所以，这里所说的相互垂直的两个方向，就是指双轴加速度传感器11的两个加速度计的敏感轴的轴线所在的方向。处理器12与双轴加速度传感器11相连接，用于依据所述相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度，优选的，处理器12可以包括:模数转换器121和计算器122 ；模数转换器121，用于将所述相互垂直的两个方向的重力加速度进行模/数转换；计算器122与模数转换器121相连接，用于依据所述经过模/数转换后的相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度。钻孔倾角角度的计算公式为:a = arcSin^g] + g2y , ( I )其中，α为为钻孔倾角角度值；gx和gy分别为所述两个相互垂直方向的重力加速度值。具体的，处理器12可以为PLC16C73单片机。显示器13与处理器12相连接，用于显示处理器12计算得到的钻孔倾角角度。在封装倾角传感器I时，双轴加速度传感器11的一个敏感轴的轴线(即双轴加速度传感器11中，其中一个加速度计的敏感轴的轴线)与探管2的轴线平行。在测试钻孔的倾角时，将探管贴合钻孔壁放置进行测量。本申请实施例提供的井中测斜仪，通过双轴加速度传感器采集相互垂直的两个方向上的重力加速度，应用处理器依据上述两个相互垂直的两个方向上的重力加速度计算钻孔的倾角，并通过显示器进行显示。在使用过程中，各个组成部分不需要动作及相互作用，避免各个组成部分之间的相互摩擦，提高了井中测斜仪的精度。优选的，本申请实施例提供的倾角传感器I还包括，电源模块3 ；电源模块3用于为所示倾角传感器I提供工作所需的电源，所述电源模块的结构如图2所示，可以包括:提供+5V电压的开关电源31 ；`分别与所述倾角传感器I和所述开关电源31相连接，对所述+5V电压进行滤波的π型滤波器32 ；因为开关电源31输出的+5V电压可能出现较大的波纹，所以，为了给倾角传感器I提供低波纹的+5V供电电源，本申请实施例应用π型滤波器32将开关电源31输出的+5V的电压转换成低波纹的+5V电压。为了方便用户查找历史数据，本申请实施例提供的倾角传感器还设置有存储器14，用于存储所述钻孔倾角角度。为了优化上述实施例本申请实施例提供的倾角传感器还设置有滤波器15，滤波器15分别与所述双轴加速度传感器11和所述处理器12相连接，用于对所述双轴加速度传感器采集的相互垂直的两个方向的重力加速度进行低通滤波。为了进一步优化上述实施例，本申请实施例提供的倾角传感器还包括通讯电路16，用于将所述钻孔倾角角度发送至上位机17。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种井中测斜仪，其特征在于，包括：倾角传感器和封装所述倾角传感器的探管；?其中，所述倾角传感器包括：?采集相互垂直的两个方向的重力加速度的双轴加速度传感器；?与所述双轴加速度传感器相连接，依据所述相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度的处理器；?与所述处理器相连接，显示所述钻孔倾角角度的显示器；?所述探管为金属探管，所述双轴加速度传感器的一个敏感轴的轴线与所述探管的轴线平行。

【技术特征摘要】
1.种井中测斜仪，其特征在于，包括:倾角传感器和封装所述倾角传感器的探管； 其中，所述倾角传感器包括: 采集相互垂直的两个方向的重力加速度的双轴加速度传感器； 与所述双轴加速度传感器相连接，依据所述相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度的处理器； 与所述处理器相连接，显示所述钻孔倾角角度的显示器； 所述探管为金属探管，所述双轴加速度传感器的一个敏感轴的轴线与所述探管的轴线平行。2.据权利要求1所述的井中测斜仪，其特征在于，所述处理器包括: 将所述相互垂直的两个方向的重力加速度进行模/数转换的模数转换器； 与所述模数转换器相连接，依据所述经过模/数转换后的相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度的计算器。3.据权利要求1所述的井中测斜仪，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡耀泽，张林，
申请(专利权)人：重庆地质仪器厂，
类型：实用新型
国别省市：