一種鉆頭旋轉角度的測量裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鉆頭旋轉角度的測量裝置。
【背景技術】
[0002]在日常的井下勘探和開采過程中,需要控制鉆井的方向、鉆頭鉆探的角度以及鉆頭自身軸向轉動的角度。一般情況下,垂直鉆孔的鉆頭可以通過檢測方位角來計算鉆頭自身旋轉的角度,垂直鉆孔的鉆頭可以通過檢測橫滾角來計算自身旋轉的角度,然而,目前對于傾斜鉆頭自身軸向轉動的角度沒有正確的測量方式。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是針對現有技術的不足,提供一種鉆頭旋轉角度的測量裝置。
[0004]本實用新型提供一種鉆頭旋轉角度的測量裝置,包括三軸加速度傳感器、磁傳感器和處理器;所述加速度計和磁傳感器分別固定安裝與鉆頭上,所述處理器分別與所述三軸加速度傳感器和磁傳感器連接。
[0005]進一步地,所述測量裝置還包括與所述磁傳感器連接的磁傳感器驅動芯片。
[0006]進一步地,所述測量裝置還包括電源模塊,所述電源模塊分別與所述三軸加速度傳感器、磁傳感器和處理器連接。
[0007]進一步地,所述測量裝置還包括與所述處理器連接的輸出電路。
[0008]本實用新型的有益效果是:采用本實用新型的鉆頭旋轉角度的測量裝置,分別通過三軸加速度傳感器和磁傳感器測量鉆頭的俯仰角、橫滾角、以及磁場等信息,并將測量數據傳送至處理器,處理器根據測量數據可以計算出鉆頭運行中的實際旋轉角度,進而實現鉆頭旋轉角度的全面監控。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型一種鉆頭旋轉角度的測量裝置的結構示意圖;
[0010]圖2為本實用新型另一種實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面通過【具體實施方式】結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。
[0012]一種鉆頭旋轉角度的測量裝置,如圖1所示,包括三軸加速度傳感器1、磁傳感器2和處理器3。處理器3分別與三軸加速度傳感器I和磁傳感器2連接。
[0013]三軸加速度傳感器I用于測量鉆頭的俯仰角和橫滾角,并將其傳送至處理器3。磁傳感器2用于測量鉆頭所處環境的磁場,并將磁場測量數據傳送至處理器3。本實施例中,測量裝置還包括磁傳感器驅動芯片5,傳感器驅動芯片5分別與磁傳感器2和處理器3連接。磁傳感器驅動芯片5將磁傳感器輸出的模擬信號采集處理后通過SPI接口發送給處理器3,處理器3經過運算得出被測物體的方位信息。
[0014]處理器5用于接收鉆頭的俯仰角、橫滾角、以及磁場等信息,并根據接受的信息計算鉆頭的旋轉角度(鉆頭自身沿軸向轉動的角度)和方位信息。
[0015]測量裝置還包括電源模塊4,電源模塊4分別與三軸加速度傳感器1、磁傳感器2和處理器3連接,電源模塊4用于分別為三軸加速度傳感器1、磁傳感器2和處理器3供電。
[0016]測量裝置還包括與處理器3連接的輸出電路6。輸出電路6支持modbus協議,可以將處理器3運算得到的鉆頭的旋轉角度和方位信息傳送至外界控制系統,進而實現鉆頭旋轉角度的實時監控。
[0017]采用本實施例的鉆頭旋轉角度的測量裝置,分別通過三軸加速度傳感器I和磁傳感器2測量鉆頭的俯仰角、橫滾角、以及磁場等信息,并將測量數據傳送至處理器3,處理器3根據測量數據可以計算出鉆頭運行中的實際旋轉角度,實現鉆頭旋轉角度的全面監控。
[0018]本實施例的鉆頭旋轉角度的測量裝置結構簡單,使用方便。
[0019]以上內容是結合具體的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明,不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換。
【主權項】
1.一種鉆頭旋轉角度的測量裝置,其特征在于,包括三軸加速度傳感器、磁傳感器和處理器;所述加速度計和磁傳感器分別固定安裝與鉆頭上,所述處理器分別與所述三軸加速度傳感器和磁傳感器連接。
2.如權利要求1所述的測量裝置,其特征在于,所述測量裝置還包括與所述磁傳感器連接的磁傳感器驅動芯片。
3.如權利要求2所述的測量裝置,其特征在于,所述測量裝置還包括電源模塊,所述電源模塊分別與所述三軸加速度傳感器、磁傳感器和處理器連接。
4.如權利要求1至3任一項所述的測量裝置,其特征在于,所述測量裝置還包括與所述處理器連接的輸出電路。
【專利摘要】本實用新型公開了一種鉆頭旋轉角度的測量裝置,包括加速度計、磁傳感器和處理器;所述加速度計和磁傳感器分別固定安裝與鉆頭上,所述處理器分別與所述加速度計和磁傳感器連接。采用本實用新型的鉆頭旋轉角度的測量裝置,分別通過加速度計和磁傳感器測量鉆頭的俯仰角、橫滾角、以及磁場等信息,并將測量數據傳送至處理器,處理器根據測量數據可以計算出鉆頭運行中的實際旋轉角度,進而實現鉆頭旋轉角度的全面監控。
【IPC分類】E21B47-024
【公開號】CN204457747
【申請號】CN201420844391
【發明人】楊軍
【申請人】深圳市銘之光電子技術有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月25日