存储式随钻测斜仪的研制.pdf

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1、第41卷第3期煤田地质与勘探Vb1．41NO．32013年6月COALaBDl0GY&删0Jun．20l3文章编号：1001—1986(2013)03—0079-02存储式随钻测斜仪的研制王岚(中煤科工集团西安研究院，陕西西安710077)摘要：针对目前广泛使用的全方位钻孔测斜仪测量钻孔轨迹存在工序复杂、工作量大的问题，研制了存储式随钻测斜仪。该仪器主要由孔口监视器和测量探管两部分组成，可用于煤矿井下水平钻孔或定向钻孔无缆式随钻测斜，随钻测量并记录钻进方向的倾角、方位角；监视器在孔口与探管同步工作并记

2、录钻孔深度；终孔后，监视器显示钻孔三维轨迹图。关键词：存储式；测斜仪；监视器中图分类号：P643文献标识码：ADOI：10．39698．issn．1001．1986．2013．03．019ResearchanddevelopmentofstorageinclinometerwhiledrillingⅥGLan(Xi'anResearchInstitute，ChinaCoalTechnology＆EngineeringGroupCrop，Xi'an710077，China)Abstract：Aiming

3、attheproblemthattheprocessiscomplexandtheworkingvolumeislargeinmeasurementofthetrajectoryofboreholebyusingthewidelyusedallazimuthinclinometer,thestorageinclinometerwhiledrillinghasbeendeveloped．Theinclinometerconsistsofwellheadmonitorandprobe，callbeused

4、tomeasurewithoutca-bletheinclinationwhiledrillinginhorizontalordirectionalboreholes，tomeasureandrecordthedipandtheazi—muthindrillingdirection．Themonitorworkssynchronouslywiththeprobetorecordthedepthofborehole．Whendrillingisfinished，themonitorshows3Ddril

5、lingtrajectory．Keywords：storage；inclinometer；monitor煤矿井下探放水孔及瓦斯抽放孔需要更高的成采集到的数据保存在测量探管内的存储芯片中，待孔率来实现煤矿的安全、高效生产。钻孔是否按照成孔后监视器将测量探管中存储的数据读出，并通设计轨迹方向钻进，需要通过实际测孔才能确定。过处理软件对数据处理后得到钻孔轨迹。矿井超前勘探以及精确的定向工程钻探都需要高精1存储式随钻测斜仪的组成度且能全方位测量钻孔轨迹的设备⋯。因此，测斜仪是定向钻进工程中必不可缺的一部分。1

6、．1孔口监视器钻探与钻井工程中，钻孔通常是用一条空间曲孔口监视器实际上就是一台小型计算机，通过线来描述。这条曲线代表钻孔轴线，是钻孔轴线的它可以实现与测量探管之间的同步及信息交换，接轨迹线，其空间形态代表了钻孔的空间形态。以测收探管的测量结果，并将测量结果以数据表格和图点为基础绘制的钻孑L轨迹为折线，其与实际轨迹近形的方式记录或显示出来。孔口监视器由工控机、似的程度取决于测点的密集程度。在早期的近水平LED液晶显示器、存储卡、探管通信适配卡和防水定向钻进中，由于受到钻具和测斜仪制造技术的限平面鼠标等组

7、成(图1)。系统在WINXP环境下运行，制，无法做到实时测量，只能在钻进一定孔深后测配用便携式本安电源，在条件允许的情况下监视器也量其定向效果【2】。例如广泛使用的全方位钻孔测斜可连接隔爆兼本安电源，由井下交流电供电连续工作。仪测量钻孔轨迹，一般是钻孔成孔后，再将测量探1．2测量探管管送入孔中定点测量。这种测量方式虽然可以知道测量探管是测斜仪的核心部分，主要完成对钻钻孔的轨迹方向，但是增加了施工的工作量。而本杆的空间姿态的测量，并将测量数据保存在存储芯文研制的存储式随钻测斜仪可以将测量探管连接在片中，

8、在施工完成后通过数据线将数据传输给孔口钻头后方，在钻进过程中即可进行定点测量，并将监视器。测量探管由电池组、本安电源板、CPU控收稿日期：2012．03．29基金项目：国家科技重大专项课~(2011ZX05040．002)作者简介：王岚(198O一)，女，陕西兴平人，工程师，从事物探仪器生产与研发·80·煤田地质与勘探第41卷制板、通讯接口、传感器等组成(图2)。从钻孔中取出，与监视器连接，并将钻孔中测量的数据传送到监视器。监视器处理软件对数据处理后VC