HKTL动力调谐陀螺仪应用研究.pdf

《HKTL动力调谐陀螺仪应用研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、石油仪器2014年第28卷第5期PETRoLEUMINSTRUMENTS·25··仪器设备·HKTL动力调谐陀螺仪应用研究张文博(西安方元能源工程有限责任公司陕西西安)摘要：动力调谐陀螺仪在定方位射孔和井迹测量中应用的越来越多，文章根据对该仪器多年的应用经验和对陀螺仪的分析研究，介绍了动力调谐陀螺仪在定方位射孔和井迹测量应用中的操作要领和注意事项，给出了如何在施工现场快速判断和检测陀螺仪损降方法。关键词：陀螺仪；定方位；射孔；井斜中图法分类号：P631．816文献标识码：B文章编号：1004—9134(2014)05—0025—03针方向到目标方向线之

2、间的水平夹角：叫方位角。由0引言于每点都有真北、磁北和坐标纵线北三种不同的指北近几年来，陀螺仪在定方位射孔和井迹测量中应方向线，因此，从某点到某一目标，就有三种不同方用的越来越多，同LX连续测斜仪相比，陀螺仪相对来位角。说比较复杂和难以理解，在这些施工应用中容易出现1)真方位角。某点指向北极的方向线叫真北方向应用偏差，本文根据作者的应用经验详细的介绍了动线，而经线，也叫真子午线。由真子午线方向的北端力调谐陀螺仪在这些施工中的应用中判断检测该仪器起，顺时针量到直线间的夹角，称为该直线的真方位的方法。角，通常在精密测量中使用。2)磁方位角。地球是一个大磁体

3、，地球的磁极位1陀螺仪和连续测斜仪器的区别J置是不断变化的，某点指向磁北极的方向线叫磁北方陀螺仪和连续测斜仪都具有测出井斜和方位功向线，也叫磁子午线。在地形图南、北图廓上的磁南、能，但是定方位射孔中要用陀螺仪而不能用连斜，这就磁北两点间的直线，为该图的磁子午线。由磁子午线涉及到陀螺仪和连斜仪器的原理不同，适用的场合也方向的北端起，顺时针量至直线间的夹角，称为该直线不同。的磁方位角。连斜井斜测量是基于加速度计传感器，方位测量3)坐标方位角。由坐标纵轴方向的北端起，顺时是基于加速度计传感器和磁通门，它的方位值测量依针量到直线间的夹角，称为该直线的坐标方位角

4、，常简赖于地球的磁场。称方位角。动力调谐陀螺仪井斜测量是基于加速度传感器，连斜方位的测量是根据地球的磁北极，所以连斜方位测量是基于加速度计传感器和陀螺体传感器，它输出的是磁方位角，测井仪修工房的连斜效验台也是的方位值测量不依赖于地球的磁场，而是依赖于地球以地球的磁北极作为基准效验的。而陀螺仪方位的测上不同经度纬度处，地球自转在陀螺体上产生力的分量是根据地理北极，所以陀螺仪测量的是真方位角。量不同。陀螺仪方位测量和地球的磁场没有任何关陀螺仪的方位角和连斜的方位角之间有一定的偏差，系，所以陀螺仪可以在无磁和有磁的环境中都可以这就涉及到地磁偏角的概念，地磁偏

5、角指的是地球上使用。任一处的地磁北向和地理北向之间的夹角，在定边县但在这里必须要清楚一个概念，就是方位的概念，大概是偏西2。。这一点要非常注意，不然就会出现方方位角(azimuthangle)：从某点的指北方向线起，依顺时位偏差。第一作者简介：张文博，男，1982年生，工程师，毕业于华中科技大学，硕士，目前在西安方元能源工程有限责任公司从事测井仪器维修和研发方面的工作。邮编：7102002014年第28卷第5期张文博：HKTL动力调谐陀螺仪应用研究高边转换角可以根据需要设置，一般设置成3。，重缆芯，电缆外皮作为信号和供电的回路。力高边的输出值比陀螺高边

6、的输出值要准确。在斜度陀螺仪比较珍贵和脆弱，在运输过程中很容易发较小时，方位值已经没有意义了，此时定方位要靠陀螺生损坏，陀螺仪正常工作时，下井仪器供电为145高边的值，在斜度较大时，测出的方位值就比较准确VDC，电流为100mA，而且电流和电压比较稳定，如果了，此时定方位时要参考重力高边的值和显示的方位在井场测试时发现，陀螺仪电流偏大或者偏小20mA值。高边转换角的设置只是让测量软件显示陀螺高边以上，则陀螺仪下井仪电路肯定有问题，此时根据情况值还是重力高边值，当然实际测量时，软件会同时算出排除；如果电流大到170mA以上，此时最大的可能就重力高边值和陀

7、螺高边值，高边转换角的设置只是让是陀螺体挠性接头损坏，陀螺旋转由三相16VAC软件显示重力高边值还是陀螺高边值。410Hz驱动，旋转12300r／min，如果挠性接头损坏，就陀螺仪自旋时，显示的方位值，斜度始终不变，因会导致陀螺无法旋转，此时只能返回厂家更换新的陀为显示的方位值，斜度值是仪器轴线的方位值和斜度螺体，当然陀螺体一般不会损坏，但陀螺体比较脆弱，值，在仪器姿态固定后，方位值和斜度值始终是固定在有大的冲击和震动情况下挠性接头就很容易断裂；的，在旋转仪器轴时，旋转多少度，陀螺高边值或重力如果电流偏小20mA以上，则有可能是电路舱，微机舱高边值就会

8、有相应的变化，定方位就是靠仪器轴的旋中某一部分电路没有供上电，井场上对这种情况一般转显示的陀螺