[發明專利]井深測量裝置

無效

• 申請號: 201310549357.0
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN103541726A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 李建勇;楊波;張曦;李銳;何俊強
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍重慶通信學院
• 主分類號: E21B47/04
• 分類號: E21B47/04
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及測量領域，特別是涉及一種鉆探工程中隨鉆井深測量裝置。

背景技術

井深（well?depth），指在油氣鉆井中，從轉盤補心面計起至井底的長度。井深是鉆井參數儀表系統的重要參數之一，同時也是鉆井工程監測、進行科學分析和科學決策的重要參數之—，井深的實時數據有助于司鉆（driller）管理鉆井狀態，從而提高鉆井效率，保證鉆井安全。

現有技術中的井深測量裝置需要借助司鉆房的計算機，在絞車現場和司鉆房之間進行協調，才能完成數據標定和參數設置。這種實現方法的缺點是現場布線復雜、施工難度大，一旦數據采集單元或計算機出現故障，會導致整個系統功能癱瘓，而且無法實現井深值的單獨測量顯示，不能很好的滿足現場安裝調試的需要。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種井深測量裝置，用于解決現有技術中測量方法或裝置在現場布線復雜、施工難度大、及系統功能易癱瘓的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種井深測量裝置，包括傳感器、第一處理模塊、第二處理模塊、及供電模塊，所述傳感器，用于產生正交編碼信號；所述第一處理模塊，連接于所述傳感器，用于對所述正交編碼信號進行鑒相和脈沖整形、及進行計數，得到脈沖計數值并予以輸出；所述第二處理模塊，連接于所述第一處理模塊，用于接收所述脈沖計數值并據其進行計算，得到井深參數值并予以輸出；所述供電模塊，連接外部電源，用于將所述外部電源轉換成所述第一處理模塊和第二處理模塊所需的直流電源。

優選地，所述供電模塊包括防反接電路、防雷擊電路、過壓保護電路、及開關電源穩壓電路中任一電路。

優選地，所述外部電源具體為18～36V的直流電源。

優選地，所述正交編碼信號包括第一方波信號和第二方波信號。

優選地，所述第一方波信號和第二方波信號的相位相差90°。

優選地，所述第一處理模塊包括鑒相電路、脈沖整形電路、及可逆計數模塊，所述鑒相電路和脈沖整形電路用于接收、處理所述正交編碼信號并對應輸出計數方向信號和計數脈沖；所述可逆計數模塊分別連接于所述鑒相電路、脈沖整形電路，并同時接收、處理所述計數方向信號和計數脈沖，輸出脈沖計數值。

優選地，所述可逆計數模塊包括計數輸出接口和設置輸入接口，所述計數輸出接口和設置輸入接口連接于所述第二處理模塊。

優選地，所述井深參數值包括井深值和內部參數，其中，所述內部參數包括井深計算值、模塊地址、顯示格式和通信波特率。

優選地，所述第二處理模塊包括數據處理核和非易失性存儲器，該非易失性存儲器與所述數據處理核相連；所述數據處理核用于接收、處理所述脈沖計數值并據此計算出所述井深值，所述非易失性存儲器用以存儲所述井深值參數值。

優選地，還包括顯示操作模塊，其連接于所述第二處理模塊，包括顯示單元和按鍵操作單元，所述顯示單元與所述按鍵操作單元相電性連接；其中，所述顯示單元用于顯示所述井深值和內部參數，所述按鍵操作單元用于標定所述井深計算值、及設置所述通信波特率和通信地址。

優選地，還包括數據通信模塊，其連接于所述第二處理模塊，用于向外部設備提供數據通信接口，包括RS－485通信接口和CAN通信接口。

如上所述技術方案，本發明具有以下有益效果：

所述測量裝置具有結構簡單、體積小、安裝方便等優點，同時所述顯示操作模塊和數據通信模塊使其還具有現場數據實時計算、操作顯示功能，其既可單獨使用來測量井深，也可與鉆井儀表聯網使用，從而滿足石油鉆探領域中井深測量的現場要求。

附圖說明

圖1顯示為本發明井深測量裝置在實施例一中的整體結構示意圖。

圖2顯示為本發明井深測量裝置的技術方案在實施例二中的整體結構示意圖。

圖3顯示為圖2所述實施例二的詳細技術方案的具體結構示意圖。

圖4顯示為圖2所述實施例二中第一處理模塊的具體結構示意圖。

圖5顯示為圖2所述實施例二中第二處理模塊的具體結構示意圖。

附圖標號說明

100???????供電模塊

110???????過壓保護電路

112???????開關電源穩壓電路

114???????防反接電路

116???????防雷擊電路

200???????傳感器

300???????第一處理模塊