[实用新型]一种井下近钻头无线短传系统

说明书

本实用新型公开了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；所述钻头和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钻头和螺杆钻具固定连接；所述WMD仪器和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MWD仪器和螺杆钻具固定连接；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MWD仪器，所述MWD仪器将接收到的信号传递给井上解码单元。优点是：能够通过电磁感应及时了解井眼的轨迹和地层信息的变化，及时对钻头进行调整。

技术领域

本实用新型涉及地质导向系统和随钻测量仪器领域，尤其涉及一种井下近钻头无线短传系统。

背景技术

目前，公知的石油行业随钻测井技术领域内，主要使用MWD(随钻测量系统)为地质导向系统提供井眼定向数据及井眼围岩的地质参数，以使钻进的井眼轨迹符合工程设计要求。传统的MWD随钻仪器中，各定向传感器和地质参数传感器均安装于驱动钻头的螺杆马达上端，距离钻头有一段距离，仪器通过传感器获得的当前数据较实际钻头处的当前状态有滞后，地面的工程技术人员不能及时了解井眼的轨迹和地层信息的变化并及时调整钻进控制。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种井下近钻头无线短传系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

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；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WMD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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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。

优选的，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。