[實用新型]一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220354212.6
• 申請日: 2012-07-20
• 公開（公告）號: CN202794372U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 亢武臣;施斌全;李運升;肖紅兵;張海花;唐海全
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化集團(tuán)勝利石油管理局鉆井工藝研究院
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，適用于現(xiàn)場應(yīng)用中各種尺寸規(guī)格電磁遙測式隨鉆測量儀器（Electromagnetic?Measurement-While-Drilling，簡稱EM-MWD）的信號檢測工作。?

背景技術(shù)

目前實現(xiàn)隨鉆測量的主要技術(shù)手段有泥漿脈沖、聲波、電磁波和有線電纜。其中電磁波由于傳輸速度快，受鉆井工藝限制較少，而且還適合欠平衡、空氣或泡沫等新鉆井技術(shù)，成為目前研究和應(yīng)用較多的一項技術(shù)，國內(nèi)外也都形成了自己的EM-MWD設(shè)備（應(yīng)用頻率一般為2-10Hz）。?

目前相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和各石油服務(wù)公司在進(jìn)行調(diào)試和檢測電磁波信號時通常采用的方式是使用示波器，其基本工作方式為：將探頭和地線分別連接發(fā)射短節(jié)正、負(fù)極，通過觀察示波器顯示屏的輸出波形來判斷是否有信號發(fā)射。這種方式可以容易地檢測到信號的載波頻率及輸出波形情況，從而可以很好的判斷出設(shè)備的工作狀態(tài)，但是示波器需要單獨電源供電，而且在現(xiàn)場應(yīng)用過程中存在著與儀器連接不易或操作復(fù)雜等缺點，因而該方式只適宜在實驗室中使用。?

另外，其它形式的電磁波信號檢測裝置也不適用于EM-MWD的信號檢測工作，原因如下：?

①?它們的主要原理是利用電磁傳感器對電氣設(shè)備所產(chǎn)生的電磁輻射進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng)環(huán)境中存在較強(qiáng)電磁干擾時，無法區(qū)分出檢測結(jié)果究竟是EM-MWD所發(fā)射的電磁信號引起的還是環(huán)境中其他電磁干擾源造成的；

②只能檢測環(huán)境中電磁輻射大小，無法顯示電磁波頻率。因而即便是在實驗室無磁環(huán)境中的檢測結(jié)果，也只能說明設(shè)備運行時有電磁輻射，并不能說明輻射的電磁波信號是符合我們調(diào)制的，因為電氣設(shè)備只要通電且運行，無論設(shè)備是否正常工作以及是否在工作頻段工作，都會產(chǎn)生電磁輻射；

③該類產(chǎn)品最低檢測頻率為10Hz，而電磁遙測式隨鉆測量儀的實際應(yīng)用頻率大多低于10Hz；

④?大多數(shù)該類產(chǎn)品都需要電源供電，或單獨電源或干電池，一方面增加成本，同時也限制了現(xiàn)場使用。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是針對上述問題，提出一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，該裝置不需要外接電源和示波器就能準(zhǔn)確檢測出EM-MWD隨鉆測量儀的不同工作狀態(tài)。?

技術(shù)方案是：一種電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置，包括兩只通過彈簧導(dǎo)線連接的導(dǎo)電夾鉗，以及連接在兩只夾鉗上的電磁信號檢測/指示電路。?

檢測/指示電路是由整流單元和發(fā)光二極管組成。?

所述導(dǎo)電夾鉗為鏈條式或卡帶式夾鉗；所述的檢測/指示電路被設(shè)置在屏蔽的盒體內(nèi)，盒體固定在一個導(dǎo)電夾鉗，檢測/指示電路的發(fā)光二極管設(shè)在盒體上裸露部位。?

本實用新型電磁遙測式隨鉆測量儀信號測試裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、發(fā)射效率高而且實現(xiàn)成本低，只需將夾鉗分別固定連接到待測電磁遙測式隨鉆測量儀的發(fā)射兩極，即可根據(jù)指示燈的閃爍頻率方便地判斷出EM-MWD隨鉆測量儀是否有信號發(fā)射以及信號頻段，不需要外接電源和示波器，也杜絕了因其他電氣設(shè)備的電磁干擾而引起的測量不準(zhǔn)確，同時大大提高了檢測效率。?

附圖說明

下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。?

圖1是EM-MWD發(fā)射短節(jié)工作原理示意圖及其等效電路圖。?

圖2是本實用新型的簡單電路原理示意圖。?

圖3是整流橋輸入/輸出電壓示意圖。?

圖4是本實用新型的主鉗和信號檢測裝置立體示意圖。?

圖5是本實用新型的檢測/指示盒剖面圖。?

圖6是本實用新型的具體使用時的分解示意圖。?

圖7是本實用新型的具體使用時的立體示意圖。?

圖中：1，發(fā)射短節(jié)；2、鏈條；3、主鉗（夾鉗之一）；4、副鉗；5、絕緣短節(jié)；6、檢測裝置（即存放檢測和指示電路的屏蔽盒體）；7、接線端子；8、彈簧線（即彈簧導(dǎo)線或稱導(dǎo)電線圈）；9、信號指示燈；10?固定螺栓孔；11?接線端子孔。?

具體實施方式

????圖1為EM-MWD發(fā)射短節(jié)工作原理示意圖及其等效電路圖。目前國內(nèi)外EM-MWD設(shè)備的信號發(fā)射短節(jié)都是采用此種直接耦合式的信號激勵方式。根據(jù)圖1所示，當(dāng)有信號發(fā)射時，激勵兩極可以被視為交流電源；當(dāng)沒有信號發(fā)射時，激勵兩極電壓為零，這是本實用新型實現(xiàn)信號檢測的依據(jù)所在。?

為了更好的說明本實用新型的基本工作原理，以圖2所示的簡單電路原理示意圖為例詳細(xì)介紹。?