[实用新型]一种用于井斜测量的低边测量装置

说明书

本实用新型公开了一种用于井斜测量的低边测量装置，包括圆柱形钢筒，钢筒的上端面设有钢盖板，钢筒的内部同轴设有圆柱形绝缘结构，且绝缘结构的底面为球形凸起面，绝缘结构的内侧壁开设有一圈凹槽A，凹槽A内设有一圈碳膜滑环，绝缘结构的底部中心处开设有一圈凹槽B，凹槽B内设有一圈环形铜带，绝缘结构内设有钢珠，钢筒上分别设有接线柱A、接线柱B及接线柱C，接线柱A和接线柱B与碳膜滑环连接，接线柱C与环形铜带连接。本实用新型解决了现有低边测量装置测量准确性不高、使用不便的问题。

技术领域

本实用新型属于矿井勘探测量技术领域，具体涉及一种用于井斜测量的低边测量装置。

背景技术

能源工业中，石油、天然气和煤炭的勘测和开采技术至关重要，矿井钻探开采的工作环境中，测量系统往往受到磁场干扰的影响，特别是具有随机性的强磁场场合，通常使用的井斜测量系统大多采用基于磁通门和加速度原理的测量结构，已经很难满足现在实际工况的需要。

现常用的井斜测量单元，大都采用磁通门和机械式框架陀螺，工作精度很容易受外界环境磁场、震动、冲击、温度等影响，结构复杂，不利于在复杂环境中使用。磁通门主要是测量弱磁场，但是钻探中可能存在大量强扰动磁场，淹没了磁通门对地磁的敏感信号，或者在磁屏蔽的内部需要测量，这样磁通门无法工作。陀螺结构复杂，长期工作下结构转动摩擦损耗会导致性能降低，且抗冲击性差，容易损坏。

石油工业定向钻井过程中，为了能有效控制井眼轨迹，必须对井斜、方位、工具面等参数有精确的测量。在无磁环境中，这些参数通常由随钻测斜仪完成测量。随钻测斜仪输出数据要转化为钻井工程技术人员需要的角度参数必须经过坐标变换，变换后的参数形式才为井斜、方位、重力工具面角和磁性工具面角。具体定义如下：

(1)井斜角β，井眼中心线与垂线之间的夹角，垂直方向井斜角是0°，水平方向井斜角是90°。井斜角的范围是0°～180°。

(2)方位角α，地球磁北方向和井眼水平投影方向的夹角,磁北方向和真北方向不同，并且各地区的磁偏角也不相同。方位角在0°～360°之间变化。当井斜是0°时，方位角也就无法确定。

(3)重力工具面角，也叫高边工具面角(GTF)，是俯视井眼方向仪器斜口朝向相对于井眼高边顺时针方向旋转的角度，也可以理解为高边方向线为始边,顺时针转到工具面与井底圆平面的交线所转过的角度；高边工具面角在0°～360°之间变化，当井斜为0°时，高边工具面角不确定

(4)磁性工具面角，是俯视井眼方向仪器斜口朝向与磁北方向之间的夹角。磁性工具面角(MTF)在0°～360°之间变化。当井眼轴线方向恰好在地球的极点，磁性工具面角也就无法测出。

由上述四个测量参数可知，工具面角参数的重要意义，工具面上面最高点为高边，对应的工具面下面最低点就是低边。能测量出低边，也就能确定高边。现有的低边参数测量装置测得的数据准确性不高，而且在复杂的开采环境下，还需要借助陀螺仪和磁通门进行测量，十分不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于井斜测量的低边测量装置，解决了现有低边测量装置测量准确性不高、使用不便的问题。

本实用新型的技术方案是，一种用于井斜测量的低边测量装置，包括圆柱形钢筒，钢筒的上端面设有钢盖板，钢筒的内部同轴设有圆柱形绝缘结构，且绝缘结构的底面为球形凸起面，绝缘结构的内侧壁开设有一圈凹槽A，凹槽A内设有一圈碳膜滑环，绝缘结构的底部中心处开设有一圈凹槽B，凹槽B内设有一圈环形铜带，绝缘结构内设有钢珠，钢筒上分别设有接线柱A、接线柱B及接线柱C，接线柱A和接线柱B与碳膜滑环连接，接线柱C与环形铜带连接。

本实用新型的特点还在于，

钢盖板与钢筒之间采用螺纹连接。

绝缘结构的材质为聚酰胺66。