[發(fā)明專利]一種近鉆頭的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量裝置及其數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610103889.5
• 申請(qǐng)日: 2016-02-25
• 公開（公告）號(hào): CN107130956A
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 倪衛(wèi)寧;張衛(wèi);鄭奕挺;尹承稷;陸黃生;魏歷靈
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): E21B47/12
• 分類號(hào): E21B47/12;E21B49/00
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11372
• 代理人: 張文娟,朱繪

1.一種近鉆頭的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量裝置，其特征在于，包括：

近鉆頭測(cè)量模塊，其用于測(cè)量鉆進(jìn)過程中的相關(guān)參數(shù)，并將測(cè)量數(shù)據(jù)傳給發(fā)射控制電路模塊；

所述發(fā)射控制電路模塊，其用于對(duì)所述近鉆頭測(cè)量模塊傳來的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并將編碼信號(hào)傳給發(fā)射耦合模塊；

所述發(fā)射耦合模塊，其與近鉆頭鉆鋌短節(jié)、動(dòng)力鉆具、動(dòng)力鉆具上鉆鋌短節(jié)、接收耦合模塊一起形成一個(gè)兩級(jí)變壓器耦合電路，所述兩級(jí)變壓器耦合電路將所述發(fā)射耦合模塊接收到的編碼信號(hào)以變壓耦合的方式傳給所述接收耦合模塊；

接收處理電路模塊，其用于對(duì)所述接收耦合模塊接收到的編碼信號(hào)進(jìn)行解碼，并將解碼后的測(cè)量數(shù)據(jù)傳給隨鉆測(cè)量系統(tǒng)；

所述隨鉆測(cè)量系統(tǒng)，其用于將所述接收處理電路模塊傳來的測(cè)量數(shù)據(jù)傳給地面。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近鉆頭的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量裝置，其特征在于：

所述接收處理電路模塊，其還用于根據(jù)所述兩級(jí)變壓器耦合電路中的電壓、電流信號(hào)的幅值計(jì)算地層電阻率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近鉆頭的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量裝置，其特征在于：

所述發(fā)射控制電路模塊包括依次連接的數(shù)據(jù)接收單元、編碼微處理器單元、電流放大單元、匹配發(fā)送單元，分別用于對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、編碼、放大、匹配。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近鉆頭的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量裝置，其特征在于：

所述發(fā)射耦合模塊套設(shè)在所述近鉆頭鉆鋌短節(jié)外側(cè)，包括第一環(huán)形鐵氧體和繞制在所述第一環(huán)形鐵氧體的第一線圈，其中所述第一線圈的兩端連接所述發(fā)射控制電路模塊的輸出端；

所述接收耦合模塊套設(shè)在所述動(dòng)力鉆具上鉆鋌短節(jié)外側(cè)，包括第二環(huán)形鐵氧體和繞制在所述第二環(huán)形鐵氧體的第二線圈，其中所述第二線圈的兩端連接所述接收處理電路模塊的輸入端。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近鉆頭的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量裝置，其特征在于：

所述接收處理電路模塊包括依次連接的接收匹配單元、增益放大控制單元、 帶通濾波單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、微控制器單元、輸出單元，分別用于對(duì)編碼信號(hào)進(jìn)行接收、放大、濾波、轉(zhuǎn)換、解碼，然后輸出解碼后的測(cè)量數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的近鉆頭的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量裝置，其特征在于：

所述發(fā)射控制電路模塊和接收處理電路模塊采用調(diào)頻、調(diào)幅或調(diào)相的方式進(jìn)行編碼和解碼。

7.一種如權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的近鉆頭的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量裝置的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量方法，包括以下步驟：

S100，通過近鉆頭測(cè)量模塊測(cè)量鉆進(jìn)過程中的相關(guān)參數(shù)，并將測(cè)量數(shù)據(jù)傳給發(fā)射控制電路模塊；

S200，通過發(fā)射控制電路模塊對(duì)近鉆頭測(cè)量模塊傳來的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，并將編碼信號(hào)傳給發(fā)射耦合模塊；

S300，通過發(fā)射耦合模塊、近鉆頭鉆鋌短節(jié)、動(dòng)力鉆具、動(dòng)力鉆具上鉆鋌短節(jié)、接收耦合模塊所形成兩級(jí)變壓器耦合電路，將發(fā)射耦合模塊接收到的編碼信號(hào)以變壓耦合的方式傳給接收耦合模塊；

S400，通過接收處理電路模塊對(duì)接收耦合模塊接收到的編碼信號(hào)進(jìn)行解碼，并將解碼后的測(cè)量數(shù)據(jù)傳給隨鉆測(cè)量系統(tǒng)；

S500，通過隨鉆測(cè)量系統(tǒng)將接收處理電路模塊傳來的測(cè)量數(shù)據(jù)傳給地面。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量方法，其特征在于，還包括以下步驟：

S600，通過接收處理電路模塊，根據(jù)兩級(jí)變壓器耦合電路中的電壓、電流信號(hào)的幅值計(jì)算地層電阻率。

9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的數(shù)據(jù)傳輸測(cè)量方法，其特征在于：

所述編碼和解碼采用調(diào)頻、調(diào)幅或調(diào)相的方式進(jìn)行。