權(quán)利要求書(shū): 1.一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,包括能夠設(shè)于鉆桿內(nèi)部的裝置本體,所述裝置本體包括:用于測(cè)量井斜角、方位角及工具面參數(shù)的測(cè)斜儀;
鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件,所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件包括安裝節(jié)、沿所述安裝節(jié)的周向均勻設(shè)置的若干個(gè)位置檢測(cè)單元和用于設(shè)置在鉆桿的周向內(nèi)壁上標(biāo)記鉆頭斜面位置的標(biāo)記件,若干個(gè)所述位置檢測(cè)單元用以檢測(cè)所述標(biāo)記件在鉆桿的周向內(nèi)壁上的位置以得到鉆頭斜面相對(duì)于所述安裝節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度;
用以對(duì)所述安裝節(jié)的自轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)的自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元,根據(jù)所述轉(zhuǎn)動(dòng)角度和所述自轉(zhuǎn)角度得到鉆頭斜面相對(duì)于井口實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件還包括:分別與所述位置檢測(cè)單元和所述自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元連接的第一電路板和第一電池組件,所述第一電路板包括用于離線數(shù)據(jù)導(dǎo)出的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,所述測(cè)斜儀包括第二電池組件和第二電路板,所述第二電路板包括用于離線數(shù)據(jù)導(dǎo)出的第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,所述位置檢測(cè)單元的個(gè)數(shù)具體為4或6個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,所述自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元具體為加速度傳感器,所述加速度傳感器設(shè)于所述安裝節(jié)內(nèi)以檢測(cè)所述安裝節(jié)的自轉(zhuǎn)角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任一項(xiàng)所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,所述位置檢測(cè)單元具體為電磁接近開(kāi)關(guān),所述標(biāo)記件具體為永磁鐵。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,所述測(cè)斜儀和所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件間依次設(shè)有扶正減振器和隔磁加長(zhǎng)桿,所述隔磁加長(zhǎng)桿經(jīng)轉(zhuǎn)接頭與所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件連接;
所述測(cè)斜儀的前端自外至內(nèi)依次設(shè)有導(dǎo)引頭、用于與鉆桿的周向側(cè)壁定位的楔口定位件和減振件。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,所述永磁鐵設(shè)置于鉆頭斜面的中心線所在垂直面與鉆桿的周向側(cè)壁的相交線上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,其特征在于,所述永磁鐵為弧形永磁鐵,所述弧形永磁鐵的外圓壁與鉆桿的周向側(cè)壁嵌合設(shè)置。
10.一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別系統(tǒng),包括主控裝置,其特征在于,還包括如權(quán)利要求1?9任一項(xiàng)所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,所述測(cè)斜儀和所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件分別與所述主控裝置經(jīng)無(wú)線通訊模塊連接。
說(shuō)明書(shū): 一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,還涉及一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002] 水平取芯鉆機(jī)因能直觀的獲得巖芯地質(zhì)資料而多用于地下施工前的地質(zhì)勘探工作。但現(xiàn)有技術(shù)中水平取芯鉆機(jī)只具有鉆進(jìn)功能,并不能在鉆進(jìn)過(guò)程中精確調(diào)整鉆進(jìn)方向。一旦發(fā)現(xiàn)鉆進(jìn)方向偏離設(shè)計(jì)方向,只能鉆機(jī)整體回退,重新確定鉆進(jìn)方向繼續(xù)鉆進(jìn)。而鉆機(jī)整體回退重新鉆進(jìn),不但耗時(shí)耗力,還極易發(fā)生堵孔、埋機(jī)等事故,造成重大經(jīng)濟(jì)損失?,F(xiàn)有技術(shù)中,水平取芯鉆機(jī)不能在鉆進(jìn)過(guò)程中精確調(diào)向的原因有二:1、取芯鉆機(jī)施工環(huán)境惡劣,通常為高溫、震動(dòng)巨大、揚(yáng)塵嚴(yán)重的環(huán)境,因此無(wú)法為任何電動(dòng)控制和實(shí)時(shí)測(cè)量傳感器提供供電及數(shù)據(jù)傳輸?shù)木€纜;2、為快速高效的完成取芯,相比于其他地下施工設(shè)備,鉆機(jī)設(shè)計(jì)往往小巧、輕便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,而取芯通道需要占用整個(gè)取芯鉆機(jī)的中心通道,故水平鉆機(jī)精準(zhǔn)方位測(cè)量與調(diào)向機(jī)構(gòu)難以布置于鉆機(jī)上。
發(fā)明內(nèi)容[0003] 有鑒于此,本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,以解決現(xiàn)有的取芯鉆機(jī)的方位測(cè)量與調(diào)向機(jī)構(gòu)難以布置、無(wú)法實(shí)現(xiàn)取芯鉆機(jī)精準(zhǔn)調(diào)向的問(wèn)題。本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種包括上述水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別系統(tǒng)。[0004] 為了達(dá)到上述第一個(gè)目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:[0005] 一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,包括能夠設(shè)于鉆桿內(nèi)部的裝置本體,所述裝置本體包括:[0006] 用于測(cè)量井斜角、方位角及工具面參數(shù)的測(cè)斜儀;[0007] 鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件,所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件包括安裝節(jié)、沿所述安裝節(jié)的周向均勻設(shè)置的若干個(gè)位置檢測(cè)單元和用于設(shè)置在鉆桿的周向內(nèi)壁上標(biāo)記鉆頭斜面位置的標(biāo)記件,若干個(gè)所述位置檢測(cè)單元用以檢測(cè)所述標(biāo)記件在鉆桿的周向內(nèi)壁上的位置以得到鉆頭斜面相對(duì)于所述安裝節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度;[0008] 用以對(duì)所述安裝節(jié)的自轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)的自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元,根據(jù)所述轉(zhuǎn)動(dòng)角度和所述自轉(zhuǎn)角度得到鉆頭斜面相對(duì)于井口實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度。[0009] 優(yōu)選地,所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件還包括分別與所述位置檢測(cè)單元和所述自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元連接的第一電路板和第一電池組件,所述第一電路板包括用于離線數(shù)據(jù)導(dǎo)出的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。[0010] 優(yōu)選地,所述測(cè)斜儀包括第二電池組件和第二電路板,所述第二電路板包括用于離線數(shù)據(jù)導(dǎo)出的第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。[0011] 優(yōu)選地,所述位置檢測(cè)單元的個(gè)數(shù)具體為4或6個(gè)。[0012] 優(yōu)選地,所述自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元具體為加速度傳感器,所述加速度傳感器設(shè)于所述安裝節(jié)內(nèi)以檢測(cè)所述安裝節(jié)的自轉(zhuǎn)角度。[0013] 優(yōu)選地,所述位置檢測(cè)單元具體為電磁接近開(kāi)關(guān),所述標(biāo)記件具體為永磁鐵。[0014] 優(yōu)選地,所述測(cè)斜儀和所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件間依次設(shè)有扶正減振器和隔磁加長(zhǎng)桿,所述隔磁加長(zhǎng)桿經(jīng)轉(zhuǎn)接頭與所述鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件連接;[0015] 所述測(cè)斜儀的前端自外至內(nèi)依次設(shè)有導(dǎo)引頭、用于與鉆桿的周向側(cè)壁定位的楔口定位件和減振件。[0016] 優(yōu)選地,所述永磁鐵設(shè)置于鉆頭斜面的中心線所在垂直面與鉆桿的周向側(cè)壁的相交線上。[0017] 優(yōu)選地,所述永磁鐵為弧形永磁鐵,所述弧形永磁鐵的外圓壁與鉆桿的周向側(cè)壁嵌合設(shè)置。[0018] 本發(fā)明提供的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,包括能夠設(shè)于鉆桿內(nèi)部的裝置本體,裝置本體包括:用于測(cè)量井斜角、方位角及工具面參數(shù)的測(cè)斜儀;鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件,鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件包括安裝節(jié)、沿安裝節(jié)的周向均勻設(shè)置的若干位置檢測(cè)單元和用于設(shè)置在鉆桿上、標(biāo)記鉆頭斜面位置的標(biāo)記件,若干個(gè)位置檢測(cè)單元用以檢測(cè)標(biāo)記件的位置以得到鉆頭斜面相對(duì)于安裝節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度;用以對(duì)安裝節(jié)的自轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)的自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元,根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)角度和自轉(zhuǎn)角度得到鉆頭斜面相對(duì)于井口實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度。[0019] 應(yīng)用本發(fā)明提供的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,在鉆機(jī)停機(jī)時(shí),將裝置本體伸入至鉆桿內(nèi),通過(guò)測(cè)斜儀對(duì)井斜角、方位角和工具面參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,若干個(gè)位置檢測(cè)單元和標(biāo)記件配合,以對(duì)鉆頭斜面相對(duì)于安裝節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)通過(guò)自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元對(duì)安裝節(jié)的自轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè),通過(guò)鉆頭斜面相對(duì)于安裝節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和安裝節(jié)的自轉(zhuǎn)角度得到鉆頭斜面相對(duì)于井口實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度,從而使得作業(yè)人員根據(jù)該角度控制斜面方向以進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)向。上述裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)需在鉆機(jī)上設(shè)置線纜或其他方位測(cè)量機(jī)構(gòu),在裝置作業(yè)完成后可快速取出,操作簡(jiǎn)單便于設(shè)置。[0020] 為了達(dá)到上述第二個(gè)目的,本發(fā)明提供一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別系統(tǒng),該系統(tǒng)包括主控裝置,還包括如上述任一實(shí)施例所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,測(cè)斜儀和鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件分別與主控裝置經(jīng)無(wú)線通訊模塊連接。由于上述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置具有上述技術(shù)效果,具有該水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別系統(tǒng)也應(yīng)具有相應(yīng)的技術(shù)效果。附圖說(shuō)明[0021] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0022] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;[0023] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件和鉆頭斜面的位置結(jié)構(gòu)示意圖。[0024] 附圖中標(biāo)記如下:[0025] 導(dǎo)引頭1、楔口定位件2、減振件3、測(cè)斜儀4、扶正減振器5、隔磁加長(zhǎng)桿6、轉(zhuǎn)接頭7、鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件8、鉆桿9、安裝節(jié)10、電磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)11、標(biāo)記件12、鉆頭斜面13。具體實(shí)施方式[0026] 本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,以解決現(xiàn)有的取芯鉆機(jī)的方位測(cè)量與調(diào)向機(jī)構(gòu)難以布置、無(wú)法實(shí)現(xiàn)取芯鉆機(jī)精準(zhǔn)調(diào)向的問(wèn)題。[0027] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。[0028] 請(qǐng)參閱圖1?圖2,圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件和鉆頭斜面的位置結(jié)構(gòu)示意圖。[0029] 在一種具體的實(shí)施方式中,本發(fā)明提供的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,包括能夠設(shè)于鉆桿9內(nèi)部的裝置本體,裝置本體包括:[0030] 用于測(cè)量井斜角、方位角及工具面參數(shù)的測(cè)斜儀4;測(cè)斜儀4通過(guò)三個(gè)相互垂直安裝的重力加速度計(jì)測(cè)量自身的井斜角、方位角和工具面參數(shù),測(cè)斜儀4能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),測(cè)量完畢后拉出可離線將數(shù)據(jù)導(dǎo)出,測(cè)斜儀4為一種成熟的現(xiàn)有設(shè)備,其可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展水平進(jìn)行設(shè)置。[0031] 鉆頭斜面13轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件8,鉆頭斜面13轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件8包括安裝節(jié)10、沿安裝節(jié)10的周向均勻設(shè)置的若干位置檢測(cè)單元和用于設(shè)置在鉆桿9的周向內(nèi)壁上標(biāo)記鉆頭斜面13位置的標(biāo)記件12,若干個(gè)位置檢測(cè)單元用以檢測(cè)標(biāo)記件12在鉆桿9的周向內(nèi)壁上的位置以得到鉆頭斜面13相對(duì)于安裝節(jié)10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度;[0032] 標(biāo)記件12可設(shè)置在鉆頭斜面13在鉆桿9的周向內(nèi)壁的相應(yīng)位置處,標(biāo)記件12可與鉆頭斜面13的尖端共線設(shè)置,或者鉆頭斜面13的中心線所在豎直面與鉆桿9的周向內(nèi)壁的相交線上,可根據(jù)需要設(shè)置標(biāo)記件12的位置,以便于對(duì)鉆頭斜面13和井口間轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行計(jì)算。[0033] 用以對(duì)安裝節(jié)10的自轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)的自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元,根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)角度和自轉(zhuǎn)角度得到鉆頭斜面13相對(duì)于井口實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度。[0034] 安裝節(jié)10優(yōu)選設(shè)置為環(huán)形套筒,優(yōu)選地,若干個(gè)位置檢測(cè)單元沿安裝節(jié)10的周向均勻設(shè)置,將裝置本體安裝在鉆桿9內(nèi)時(shí),靠近標(biāo)記件12的位置檢測(cè)單元檢測(cè)到標(biāo)記件12進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或發(fā)送信號(hào)至控制裝置,以對(duì)標(biāo)記件12的位置進(jìn)行檢測(cè),并根據(jù)計(jì)算得到鉆頭斜面13相對(duì)于安裝節(jié)10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度及所在象限。[0035] 位置檢測(cè)單元優(yōu)選設(shè)置為4或6個(gè),以位置檢測(cè)單元為4個(gè)進(jìn)行說(shuō)明,四個(gè)位置檢測(cè)單元分別設(shè)置在x、y軸上形成四個(gè)象限,通過(guò)各個(gè)位置檢測(cè)單元的檢測(cè)信號(hào)判斷標(biāo)記件12所在象限,同時(shí)可根據(jù)檢測(cè)信號(hào)的電流/電壓大小進(jìn)行角度計(jì)算,優(yōu)選設(shè)置6個(gè)位置檢測(cè)單元,以提高檢測(cè)精度,可根據(jù)安裝節(jié)10的安裝空間及檢測(cè)精度設(shè)置位置檢測(cè)單元的個(gè)數(shù)。[0036] 并通過(guò)自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元對(duì)裝置本體進(jìn)入鉆桿9時(shí)的自轉(zhuǎn)角度進(jìn)行測(cè)量,由此以得到各位置檢測(cè)單元相對(duì)于井口的偏移角度,并得到鉆頭斜面13相對(duì)于井口實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度及所處象限。自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元可具體為加速度傳感器,加速度傳感器設(shè)于安裝節(jié)10內(nèi)以檢測(cè)安裝節(jié)10的自轉(zhuǎn)角度,在其他實(shí)施例中可以為編碼器、角度傳感器等,可根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置。[0037] 可以理解的是,位置檢測(cè)單元連接有電池和電路板,以實(shí)現(xiàn)正常檢測(cè)作業(yè),電池和電路板的具體結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系可參考現(xiàn)有技術(shù)。[0038] 應(yīng)用本發(fā)明提供的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,在鉆機(jī)停機(jī)時(shí),將裝置本體伸入至鉆桿9內(nèi),通過(guò)測(cè)斜儀4對(duì)井斜角、方位角和工具面參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,若干個(gè)位置檢測(cè)單元和標(biāo)記件12配合,以對(duì)鉆頭斜面13相對(duì)于安裝節(jié)10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度進(jìn)行檢測(cè),同時(shí)通過(guò)自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元對(duì)安裝節(jié)10的自轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè),通過(guò)鉆頭斜面13相對(duì)于安裝節(jié)10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度和安裝節(jié)10的自轉(zhuǎn)角度得到鉆頭斜面相對(duì)于井口實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度,從而使得作業(yè)人員根據(jù)該角度控制斜面方向以進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)向。上述裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)需在鉆機(jī)上設(shè)置線纜或其他方位測(cè)量機(jī)構(gòu),在裝置作業(yè)完成后可快速取出,操作簡(jiǎn)單便于設(shè)置。[0039] 具體的,鉆頭斜面13轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件8還包括分別與位置檢測(cè)單元和自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元連接的第一電路板和第一電池組件,第一電路板包括用于離線數(shù)據(jù)導(dǎo)出的第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊,第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊可具體為SD卡,第一電路板和第一電池組件分別設(shè)置在安裝節(jié)10上,優(yōu)選為第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊設(shè)置在第一電路板上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ),如可通過(guò)控制
芯片實(shí)現(xiàn)。[0040] 進(jìn)一步地,測(cè)斜儀4包括第二電池組件和第二電路板,第二電路板包括用于離線數(shù)據(jù)導(dǎo)出的第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊。第二電池組件為電池筒,第二電池組件、第二電路板和第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的具體結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系可參考現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述,上述分別實(shí)現(xiàn)測(cè)斜儀4和鉆頭斜面13轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件8的數(shù)據(jù)存儲(chǔ),其無(wú)需外接線纜即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)測(cè)量,在測(cè)量后離線進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)出,使得安裝及測(cè)量操作方便。[0041] 在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上,位置檢測(cè)單元具體為電磁接近開(kāi)關(guān),標(biāo)記件12具體為永磁鐵。電磁接近開(kāi)關(guān)適用于泥和水的鉆桿9中且能夠保證檢測(cè)精度,在其他實(shí)施例中,可根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)展水平設(shè)置位置檢測(cè)單元,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。[0042] 在一種實(shí)施例中,測(cè)斜儀4和鉆頭斜面13轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件8間依次設(shè)有扶正減振器5和隔磁加長(zhǎng)桿6,隔磁加長(zhǎng)桿6經(jīng)轉(zhuǎn)接頭7與鉆頭斜面13轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件8連接;對(duì)測(cè)斜儀4和鉆頭斜面轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件的順序不做限制,在其他實(shí)施例中也可以進(jìn)行置換,扶正減振器5減小管體的位置偏差,通過(guò)設(shè)置隔磁加長(zhǎng)桿6使得電磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)11在無(wú)磁環(huán)境中進(jìn)行測(cè)量,隔磁加長(zhǎng)桿6的長(zhǎng)度可設(shè)置為3米,在其他實(shí)施例中根據(jù)需要設(shè)置隔磁加長(zhǎng)桿6的長(zhǎng)度。轉(zhuǎn)接頭7分別與隔磁加長(zhǎng)桿6和安裝節(jié)10可拆卸的固定連接,如通過(guò)螺栓等進(jìn)行固定。安裝節(jié)10的另一端可設(shè)置活塞、支架和鋼絲鎖頭實(shí)現(xiàn)裝置輔助固定,同時(shí)便于整個(gè)裝置本體的拉出及送入。[0043] 進(jìn)一步地,測(cè)斜儀4的前端自外至內(nèi)依次設(shè)有導(dǎo)引頭1、用于與鉆桿9的周向側(cè)壁定位的楔口定位件2和減振件3。通過(guò)導(dǎo)引頭1對(duì)裝置本體進(jìn)入鉆桿9的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行導(dǎo)引,同時(shí)鉆桿9的周向側(cè)壁上設(shè)置定位凸臺(tái),定位凸臺(tái)與楔口定位件2配合對(duì)裝置本體進(jìn)行定位,保證每次測(cè)量時(shí)測(cè)斜儀4的位置固定。通過(guò)減振件3減輕移動(dòng)過(guò)程和楔口定位件2定位時(shí)對(duì)測(cè)斜儀4的振動(dòng),提高測(cè)量精度同時(shí)延長(zhǎng)裝置的使用壽命。[0044] 具體的,永磁鐵設(shè)置于鉆頭斜面13的中心線所在垂直面與鉆桿9的周向側(cè)壁的相交線上,中心線所在垂直面與鉆頭斜面13垂直,永磁鐵優(yōu)選設(shè)置在相交線靠后位置,永磁鐵為弧形永磁鐵,弧形永磁鐵的外圓壁與鉆桿9的周向側(cè)壁嵌合設(shè)置,增加永磁鐵與鉆桿9的周向側(cè)壁的接觸面積,提高穩(wěn)固度,永磁鐵的具體形狀可根據(jù)安裝空間進(jìn)行設(shè)置,對(duì)其形狀不作限定,均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi),在一種實(shí)施例中,弧形永磁鐵的圓心角為90度,電磁接近開(kāi)關(guān)的個(gè)數(shù)為四個(gè)。在實(shí)際測(cè)量過(guò)程中,當(dāng)安裝節(jié)10經(jīng)過(guò)弧形永磁鐵區(qū)域時(shí),將會(huì)有一個(gè)電磁接近開(kāi)關(guān)有感應(yīng)信號(hào),從而確定鉆頭斜面13相對(duì)于安裝節(jié)10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,結(jié)合加速度計(jì)數(shù)據(jù)(即電磁感應(yīng)短節(jié)送入過(guò)程中本身自轉(zhuǎn)角度),即可計(jì)算出鉆頭斜面13相對(duì)于井口實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)角度所處象限,從而明確應(yīng)該如何控制斜面方向?qū)崿F(xiàn)有效調(diào)向。[0045] 上述裝置能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)距離水平鉆機(jī)鉆進(jìn)軌跡的精確測(cè)量;同時(shí)配合斜面鉆頭調(diào)向需要,配備磁感應(yīng)短節(jié),能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確判斷斜面鉆頭相對(duì)于井口的轉(zhuǎn)動(dòng)角度所處象限,從而為操作手精準(zhǔn)調(diào)向提供參考數(shù)據(jù)。為保證取芯鉆機(jī)連續(xù)取芯,鉆機(jī)整個(gè)中心通道設(shè)計(jì)為取芯通道。取芯鉆機(jī)取芯鉆進(jìn)時(shí),取芯通道中充滿巖芯;待取芯鉆機(jī)停機(jī)時(shí),可利用空的取芯通道作為測(cè)量通道,將整個(gè)裝置送入并進(jìn)行測(cè)量,其測(cè)量結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊存儲(chǔ),測(cè)量完畢拉出后,離線導(dǎo)出數(shù)據(jù)到軟件中進(jìn)行處理。[0046] 基于上述實(shí)施例中提供的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,本發(fā)明還提供了一種水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別系統(tǒng),包括主控裝置,還包括如上述任一實(shí)施例所述的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,測(cè)斜儀4和鉆頭斜面13轉(zhuǎn)動(dòng)角度檢測(cè)組件8分別與主控裝置無(wú)線通訊模塊連接。優(yōu)選地,測(cè)斜儀4、電磁感應(yīng)開(kāi)關(guān)11和自轉(zhuǎn)角度檢測(cè)單元分別通過(guò)藍(lán)牙模塊與主控裝置連接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸。[0047] 同時(shí),由于該水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別系統(tǒng)采用了上述實(shí)施例中的水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置,所以該水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別系統(tǒng)的有益效果請(qǐng)參考上實(shí)施例。[0048] 本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。[0049] 對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
聲明:
“水平取芯鉆機(jī)斜面鉆頭方位識(shí)別裝置及系統(tǒng)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)