[实用新型]一种井下近钻头无线短传系统

权利要求书

1.一种井下近钻头无线短传系统，包括自上而下依次同轴设置的MWD仪器、螺杆钻具和钻头，所述MWD仪器的上端与钻杆可拆卸连接；其特征在于：所述钻头和所述螺杆钻具之间设置有与两者同轴的发射短节，所述发射短节的两端分别与所述钻头和所述螺杆钻具固定连接；所述MWD仪器和所述螺杆钻具之间设置有与两者同轴的接收短节，所述接收短节的两端分别与所述MWD仪器和所述螺杆钻具固定连接；所述发射短节发射电磁信号，所述接收短节接收电磁信号，并将电磁信号处理后传递给所述MWD仪器，所述MWD仪器将接收到的信号传递给井上解码单元。

2.根据权利要求1所述的井下近钻头无线短传系统，其特征在于：所述发射短节呈圆柱体型，所述发射短节靠近所述螺杆钻具的一端、设置有沿其径向向靠近其轴线方向凹陷的第一环形槽，所述第一环形槽内设置有发射线圈，所述第一环形槽的外周设置有第一保护罩，所述第一保护罩由至少两个相同的第一弧形片沿所述第一环形槽的周向拼接而成，所述第一弧形片的直径与所述发射短节的直径相同，各所述第一弧形片均朝向所述第一环形槽的轴线，相邻两所述第一弧形片经紧固件固定连接、令其对应套设在所述第一环形槽外周。

3.根据权利要求2所述的井下近钻头无线短传系统，其特征在于：所述第一保护罩的两端均与所述发射短节经紧固件固定连接。

4.根据权利要求2所述的井下近钻头无线短传系统，其特征在于：所述发射短节内部设置有至少四个相互独立的舱室，分别为第一舱室、第二舱室、第三舱室和第四舱室，所述第一舱室内设置有为发射短节供电的供电装置，所述第二舱室内设置有用于测量周围地层介质的自然伽马数据的伽马传感器，所述第三舱室内设置有测量发射短节当前位置的井斜和方位数据的测斜传感器，所述第四舱室内设置有对伽马传感器和测斜传感器采集的数据进行分析处理的信号采集处理模块。

5.根据权利要求4所述的井下近钻头无线短传系统，其特征在于：所述信号采集处理模块包括第一放大滤波器、A/D采集器、FSK调制器、第一中央处理器、功率放大器和保护电路；所述伽马传感器和所述测斜传感器均与所述第一放大滤波器相连，所述第一放大滤波器与所述A/D采集器相连，所述A/D采集器与所述第一中央处理器相连，所述第一中央处理器与所述FSK调制器和所述保护电路相连，所述FSK调制器和所述保护电路均与所述功率放大器相连，所述功率放大器与所述发射线圈相连；所述供电装置与所述保护电路相连。

6.根据权利要求1所述的井下近钻头无线短传系统，其特征在于：所述接收短节呈圆柱体型，所述接收短节靠近所述螺杆钻具的一端、设置有沿其径向向靠近其轴线方向凹陷的第二环形槽，所述第二环形槽内设置有接收线圈，所述第二环形槽的外周设置有第二保护罩，所述第二保护罩由至少两个相同的第二弧形片、沿所述第二环形槽的周向拼接而成，所述第二弧形片的直径与接收短节的直径相同，各第二弧形片均朝向所述第二环形槽的轴线，相邻两所述第二弧形片经紧固件固定连接、令其对应套设在所述第二环形槽外周。

7.根据权利要求6所述的井下近钻头无线短传系统，其特征在于：所述第二保护罩的两端均与所述接收短节经紧固件固定连接。

8.根据权利要求6所述的井下近钻头无线短传系统，其特征在于：所述接收短节内部设置有至少两个独立的舱室，分别为第五舱室和第六舱室，所述第五舱室内设置有对接收线圈接收的信号进行分析处理的信号接收处理模块，所述第六舱室内设置有用于接收信号处理模块处理后的信号、并将信号传输给MWD仪器的转接器，所述接收短节外壁上设置有用于采集环空回流的泥浆压力信号的压力传感器。

9.根据权利要求8所述的井下近钻头无线短传系统，其特征在于：所述信号接收处理模块包括感应耦合器、第二放大滤波器、FSK解调器、第二中央处理器、通信器、放大器和A/D转换器；所述感应耦合器与所述接收线圈相连，所述感应耦合器与所述第二放大滤波器相连，所述第二放大滤波器与所述FSK解调器相连，所述压力传感器与所述放大器相连，所述放大器与所述A/D转换器相连，所述FSK解调器和所述A/D转换器均与所述第二中央处理器相连，所述第二中央处理器与所述通信器相连，所述通信器与所述转接器相连。