[實用新型]超小直徑鉆孔測斜儀

無效

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• 申請日: 2008-12-19
• 公開（公告）號: CN201321855Y
• 公開（公告）日: 2009-10-07
• 發(fā)明（設計）人: 周策;湯國起;胡時友;宋軍;陳文俊;劉一民
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院探礦工藝研究所
• 主分類號: E21B47/022
• 分類號: E21B47/022
• 代理公司: 成都博通專利事務所
• 代理人: 謝煥武

技術領域

本實用新型涉及一種地質勘探中使用的鉆孔測斜儀，尤其是一種超小直徑鉆孔測斜儀。

背景技術

鉆孔傾斜是鉆探施工中經(jīng)常遇到的現(xiàn)象，目前我國的礦產(chǎn)資源勘探工作正在朝著深部方向發(fā)展，隨著鉆孔深度的增加極易發(fā)生卡鉆埋鉆事故，鉆孔的防斜保直工作難題越來越大。我國地質勘探現(xiàn)用鉆孔測斜儀經(jīng)過50多年的研究、引進和發(fā)展已有20多個廠家，生產(chǎn)100多種類型鉆孔測斜儀，供市場需求。我國油氣勘探所用鉆孔測斜儀因為引進美國儀器較多，早已解決裸眼測斜問題。所用鉆孔測斜儀均能下入鉆桿內孔進行測斜。但在地質勘探固體礦床鉆探方面，眾多廠家設計研制的鉆孔測斜儀外徑大都是Φ50mm左右，最小的也只是Φ32mm，耐水壓大都設計10MPa，即在1000m以內鉆孔中使用。目前我國生產(chǎn)的地勘用的鉆孔測斜儀外徑都較大，均不能下入我國常規(guī)鉆探所用的鉆桿(50.63.5內外絲鉆桿)內進行測斜，有很大的不安全和風險性。

我國在地勘領域內也引進了一些先進測斜儀，如美國庫斯特公司生產(chǎn)的單多點照相測斜儀，貓頭鷹780型鉆孔測斜儀以及瑞典生產(chǎn)的REFLEX多點測斜儀(方位測量采用三軸磁力儀)，通過引進開發(fā)，形成我國已有自主產(chǎn)權的鉆孔測斜儀。如通過單多點照相測斜儀的引進啟發(fā)研制了CQ型磁球鉆孔測斜儀。通過三軸磁力測斜儀引進，我國眾多廠家都能生產(chǎn)磁通門和磁阻式鉆孔測斜儀。國土資源大調查后，有些測斜儀生產(chǎn)廠家開始設計耐水壓20MPa鉆孔測斜儀也就是說考慮2000m鉆孔測斜儀耐水壓性能，尚未考慮避免在中深孔裸眼測斜的不安全性以及地勘鉆探工藝現(xiàn)狀。

當遇復雜地層，鉆孔傾斜，無法維持正常鉆進，影響儲量評估。由于鉆孔測斜不準效果差，耗費大量的物資生產(chǎn)時間，延長鉆進周期，不能保證快速鉆探的需求，影響開采工作。特別是西部地區(qū)，復雜的地層條件使得鉆孔傾斜現(xiàn)象更為嚴重。由此可見，鉆孔測斜是影響西部地區(qū)快速高效地質勘探的主要難題之一。目前，我國正在進行西部大開發(fā)，廣泛大量的開展地質勘探找礦工作，因此，在復雜地質條件下，開展“小直徑深孔測斜技術研究”是十分重要和必需的。據(jù)國內外調研情況表明，在鉆進易造成孔斜的礦區(qū)，對通過繩索取心鉆桿測斜技術尚需進一步完善，測斜技術方面還存在一些問題需要解決，對通過Φ50鉆桿進行測斜的技術尚未解決。現(xiàn)用鉆孔測斜儀外徑都大，均不能通過現(xiàn)場常規(guī)鉆探所用鉆桿內徑，不能用鉆桿保護進行鉆孔測斜，將面臨中深部裸眼鉆孔測斜不安全性和風險。為加強礦產(chǎn)資源快速勘查，因此急需提供一種超小直徑鉆孔測斜儀。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種用于通過常規(guī)鉆探所用鉆桿內徑在中深部裸眼鉆孔測斜的超小直徑鉆孔測斜儀。

本實用新型的超小直徑鉆孔測斜儀具有測斜儀基體，所述測斜儀基體由打撈器段和測斜儀器段構成，所述測斜儀器段由導頭、電池護管、電池、電源插件、密封頭、硅膠、機芯、機芯護管、輸出插件、封頭和撈頭構成，所述導頭與電池護管一端固定連接，所述電池和電源插件容納在電池護管中，所述機芯和輸出插件容納在機芯護管中，所述硅膠設置在機芯與機芯護管之間，所述機芯護管一端通過密封頭與電池護管另一端同軸向固定連接，所述機芯具有電源輸入接口和信號輸出接口，所述電源輸入接口通過電源插件與電池相聯(lián)通，所述信號輸出接口與輸出插件相聯(lián)通，所述封頭一端與機芯護管另一端固定連接，所述封頭另一端與撈頭固定連接，所述打撈器段由滑管、滑塊、卡球、彈簧、壓管、壓頭、加重桿、接頭、鎖母和掛鉤構成，所述滑管、壓頭、加重桿和接頭依次固定連接，所述滑塊活動套置在壓管中，所述壓管套置在滑管中，所述滑塊與滑管之間具有間隙，所述卡球位于間隙中，所述滑塊一端與滑管相適應，所述彈簧設置在滑塊另一端與壓頭之間，所述接頭和掛鉤通過鎖母固定連接，所述滑管與撈頭相配合。

本實用新型中所述測斜儀器段的導頭可根據(jù)實際使用環(huán)境更換為防振器連接結構。所述防振器連接結構為現(xiàn)有地質勘探通常采用的防振器。

本實用新型中所述電池會連續(xù)不斷地通過電源插件經(jīng)電源輸入接口對機芯供電，用以保證機芯連續(xù)的記錄信息。在將本實用新型的測斜儀打撈出井口后，就可以通過所述信號輸出接口聯(lián)通的輸出插件將機芯記錄的信息輸出到外部處理儀器中進行分析。

本實用新型中所述機芯由現(xiàn)有的方位傳感器、頂角傳感器等構成，所述方位傳感器選用霍侖維爾公司產(chǎn)的三維磁阻傳感器；頂角傳感器選用AD公司產(chǎn)的集成二維和三維加速度計；其它電子元件選用微型貼片電子元件，如INTER、AT等公司產(chǎn)品，完全采用小尺寸元器件。