[实用新型]一种模块化定向探管控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及井下随钻测量领域，尤其涉及一种模块化定向探管控制电路。

背景技术

在石油钻井技术日益发展的今天，随钻测量发挥着越来越重要的作用。无线随钻测斜仪由地面设备和井下仪器两部分组成，地面设备包含压力传感器、专用数据处理仪、远程数据处理器、电缆盘等，井下测量仪器主要包含定向探管、伽玛探管、电池、脉冲发生器、打捞头、六翼扶正器等。随钻测量是一项非常复杂的技术，指导钻进和定向并把井下信息实时上传至地面，在钻井过程中高效制定方案和改善决策过程。在油气开发的中后期，国内外都面临不同程度的在超高温、高压等恶劣环境下进行油气勘探和测井作业。目前国内的随钻测量仪器大多数是耐温150℃，耐压140MPa，而井下测量仪器需要工作在7000米至8000米甚至更深的深井中，其环境特点是温度高、压力大，同时伴有剧烈震动。在这样环境温度条件下，传统的设计方法（PCB电路板）难以保证仪器可靠性工作。

定向探管由定向传感器与定向探管控制电路组成，在钻进过程中，定向探管发生故障在所难免，为保证勘探作业有序的进行，快速准确的排除故障也是有待解决的问题。同时在定向探管正式入井工作之前，相互通讯的检测也是重中之重，而通讯方式的灵活性也是选择也是控制电路的一项重要部分。

实用新型内容

本实用新型提供一种模块化定向探管控制电路，对内部器件进行模块化处理，厚膜制版，裸片封装，能适用于高温高压环境，同时提供了灵活的通讯方式，降低了功耗，降低了成本，提高了工作可靠性。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种模块化定向探管控制电路，包含：

主控制器；

发电机转速检测模块，其电性连接主控制器和井下涡轮发电机；

温度模块，其电性连接主控制器；

定向传感器信号检测模块，其电性连接主控制器和定向传感器；

数据通讯模块，其电性连接主控制器和地面计算机。

所述的模块化定向探管控制电路还包含：存储模块，其电性连接主控制器。

所述的模块化定向探管控制电路还包含：时钟电路，其电性连接主控制器。

所述的模块化定向探管控制电路还包含：电源转换模块，其电性连接存储模块、时钟电路、温度模块、定向传感器信号检测模块、定向传感器和数据通讯模块；

所述的模块化定向探管控制电路还包含：发电机供电驱动模块，其电性连接电源转换模块和井下涡轮发电机。

所述的主控制器、发电机转速检测模块、存储模块、时钟电路、温度模块、定向传感器信号检测模块、电源转换模块、发电机供电驱动模块和数据通讯模块采用厚膜制版和裸片封装。

所述的数据通讯模块具有RS-232接口和RS-485接口。

本实用新型对内部器件进行模块化处理，厚膜制版，裸片封装，能适用于高温高压环境，同时提供了灵活的通讯方式，降低了功耗，降低了成本，提高了工作可靠性。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图。

具体实施方式

以下根据图1具体说明本实用新型的较佳实施例。

如图1所示，本实用新型提供一种模块化定向探管控制电路，包含：

主控制器1；

发电机转速检测模块2，其电性连接主控制器1和井下涡轮发电机10；

存储模块3，其电性连接主控制器1；

时钟电路4，其电性连接主控制器1；

温度模块5，其电性连接主控制器1；

定向传感器信号检测模块6，其电性连接主控制器1和定向传感器12；

数据通讯模块9，其电性连接主控制器1和地面计算机11；

电源转换模块7，其电性连接存储模块3、时钟电路4、温度模块5、定向传感器信号检测模块6、定向传感器12和数据通讯模块9；

发电机供电驱动模块8，其电性连接电源转换模块7和井下涡轮发电机10。

所述的发电机转速检测模块2将井下涡轮发电机10的转速脉动电压信号经过二极管限幅（限制在3.3V以内）和反相器（型号为SN74AHC1G14）整流后，生成数字脉冲信号，将该数字脉冲信号传输给主控制器1。

所述的存储模块3将主控制器1接收到的所有数据进行保存，方便数据的回放打印等。

所述的时钟电路4实时记录采集到每组数据信息的当前时间，当定向传感器12出现故障时，通过数据回放判断模块化定向探管控制电路的每个模块的数据的准确性和定向传感器12的稳定性；