本發(fā)明屬于隨鉆測井領(lǐng)域，具體涉及一種帶有電阻率測量功能的近鉆頭測量儀器。

背景技術(shù)：

在石油、礦山、地質(zhì)勘探等鉆井工程中，要求使鉆井軌跡更準(zhǔn)確地按照工程設(shè)計要求鉆進，及時準(zhǔn)確的掌握地層信息識別薄油層提高鉆井效率，并把地層信息實時地傳輸?shù)降孛?。這樣，才能使工程技術(shù)人員及時了解井眼軌跡和地層信息的變化。

隨鉆測量儀器用于測量地層參數(shù)、井斜、儀器方位等信息，目前，隨鉆測量儀器一般安裝在鉆頭以上10米左右的位置，即螺桿鉆具以上，由于測量儀器離鉆開的新的地層有10多米的距離，這會導(dǎo)致測量信息滯后，因此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)油層時，往往鉆頭已經(jīng)前進了很長一段距離，此時，新的地層早已被泥漿污染，使得測得的地層信息的準(zhǔn)確性大大降低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種帶有電阻率測量功能的近鉆頭測量儀器，該測量儀器能夠在鉆井過程中實時測量地層的伽馬數(shù)據(jù)、電阻率數(shù)據(jù)和儀器方位數(shù)據(jù)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其結(jié)構(gòu)緊湊、長度更短，測量位置距離鉆頭更近，大大提高了測量的準(zhǔn)確性，當(dāng)鉆頭鉆進時可以對鉆頭前部及周邊的地層信息做出及早的預(yù)測，使其在鉆井過程中達到地質(zhì)導(dǎo)向的目的。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種帶有電阻率測量功能的近鉆頭測量儀器，安裝于螺桿鉆具與鉆頭之間，包括外殼和本體，所述本體套設(shè)于所述外殼內(nèi)；

所述本體外壁上設(shè)置有電子模塊和方位測量模塊；

所述外殼內(nèi)壁上設(shè)置有電池模塊和伽馬測量模塊；

所述外殼外壁沿軸向依次設(shè)置有第一發(fā)射天線、第二發(fā)射天線、接收天線和環(huán)形天線，其中，所述第一發(fā)射天線靠近所述螺桿鉆具設(shè)置；

所述第一發(fā)射天線和所述第二發(fā)射天線用于發(fā)射電磁波到地層中；

所述接收天線用于接收所述第一發(fā)射天線和所述第二發(fā)射天線所發(fā)射的穿過地層的電磁波；

所述環(huán)形天線用于將數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮諆x器中。

優(yōu)選的，所述外殼外壁上開設(shè)有第一天線槽、第二天線槽和第三天線槽，所述第一發(fā)射天線、所述第二發(fā)射天線和所述接收天線分別安裝于所述第一天線槽、所述第二天線槽和所述第三天線槽內(nèi)。

優(yōu)選的，所述外殼內(nèi)壁上開設(shè)有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一凹槽、所述第二凹槽和所述第三凹槽沿所述外殼內(nèi)壁周向排列設(shè)置。

優(yōu)選的，所述電池模塊包括第一電池和第二電池，所述第一電池和所述第二電池分別通過螺栓懸吊固定于所述第一凹槽和所述第二凹槽內(nèi)。

優(yōu)選的，所述伽馬測量模塊包括一個伽馬傳感器，所述伽馬傳感器通過螺栓懸吊固定于所述第三凹槽內(nèi)，用于測量地層中的伽馬數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述方位測量模塊包括一個方位傳感器，所述方位傳感器用于測量所述近鉆頭測量儀器的方位數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述本體外壁上開設(shè)有9個空腔，所述電子模塊包括9個印刷電路板，每個所述印刷電路板對應(yīng)設(shè)置在一個所述空腔內(nèi)；

所述印刷電路板上設(shè)置有微處理器和存儲器；

所述微處理器分別與所述接收天線、所述伽馬傳感器和所述方位傳感器連接，用于基于所述接收天線所探測的電磁波，確定地層的電阻率，并用于對所述伽馬數(shù)據(jù)、所述方位數(shù)據(jù)和所述電阻率數(shù)據(jù)進行處理；

所述存儲器與所述微處理器連接，用于存儲經(jīng)過微處理器處理的所述伽馬數(shù)據(jù)、所述方位數(shù)據(jù)和所述電阻率數(shù)據(jù)。

優(yōu)選的，所述外殼外壁上還開設(shè)有環(huán)形天線槽，所述環(huán)形天線設(shè)置于所述環(huán)形天線槽內(nèi)，所述環(huán)形天線與所述存儲器連接，用于將所述存儲器中存儲的伽馬數(shù)據(jù)、方位數(shù)據(jù)和電阻率數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮諆x器，并通過所述接收儀器將伽馬數(shù)據(jù)、方位數(shù)據(jù)和電阻率數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛妗?/p>

優(yōu)選的，所述本體外壁上設(shè)置有數(shù)據(jù)下載接口，所述數(shù)據(jù)下載接口與所述存儲器連接。

優(yōu)選的，所述近鉆頭測量儀器的長度為1.1米。

本發(fā)明提供的帶有電阻率測量功能的近鉆頭測量儀器具有如下優(yōu)點：

1、結(jié)構(gòu)緊湊、長度更短；

2、測量位置距離鉆頭更近，測量準(zhǔn)確性大大提高；

3、雙電池供電，續(xù)航時間更長；

4、對地層的伽馬數(shù)據(jù)、電阻率數(shù)據(jù)及近鉆頭測量儀器的方位數(shù)據(jù)進行實時檢測；

5、設(shè)置了數(shù)據(jù)下載接口，使數(shù)據(jù)導(dǎo)出更加方便快捷。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案和優(yōu)點，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。

圖1是本發(fā)明提供的帶有電阻率測量功能的近鉆頭測量儀器的外部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的帶有電阻率測量功能的近鉆頭測量儀器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1-本體，2-外殼，3-第一發(fā)射天線，4-第二發(fā)射天線，5-接收天線，6-環(huán)形天線，7-第一電池，8-第二電池，9-伽馬傳感器，10-方位傳感器，11-數(shù)據(jù)下載接口。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“連接”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以使直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。

需要說明的是，本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?。此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、裝置、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

實施例1

如圖1和圖2所示，本實施例提供一種帶有電阻率測量功能的近鉆頭測量儀器，安裝于螺桿鉆具與鉆頭之間，包括本體1和外殼2，所述本體1套設(shè)于所述外殼2內(nèi)。

所述外殼1外壁沿軸向依次開設(shè)有第一天線槽、第二天線槽、第三天線槽和環(huán)形天線槽，其中，所述第一天線槽靠近所述螺桿鉆具設(shè)置。所述第一天線槽、所述第二天線槽、所述第三天線槽和所述環(huán)形天線槽內(nèi)分別安裝有第一發(fā)射天線3、第二發(fā)射天線4、接收天線5和環(huán)形天線6，所述第一發(fā)射天線3和所述第二發(fā)射天線4用于發(fā)射電磁波到地層中，所述接收天線5用于接收所述第一發(fā)射天線3和所述第二發(fā)射天線4所發(fā)射的穿過地層的電磁波，所述環(huán)形天線6用于將數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴戏降慕邮諆x器中。

所述外殼1內(nèi)壁上開設(shè)有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一凹槽、所述第二凹槽和所述第三凹槽沿所述外殼1內(nèi)壁周向排列設(shè)置。

進一步的，所述外殼1內(nèi)壁上設(shè)置有電池模塊和伽馬測量模塊，其中，所述電池模塊包括第一電池7和第二電池8，所述第一電池7和所述第二電池8分別通過螺栓懸吊固定于所述第一凹槽和所述第二凹槽內(nèi)，所述第一電池7和所述第二電池8為所述近鉆頭測量儀器供電，采用上述雙電池供電方式，可以延長所述測量儀器的續(xù)航時間。

優(yōu)選的，所述伽馬測量模塊包括一個伽馬傳感器9，所述伽馬傳感器9通過螺栓懸吊固定于所述第三凹槽內(nèi)，用于測量地層的伽馬數(shù)據(jù)。

所述本體2外壁上設(shè)置有方位測量模塊和電子模塊，其中，所述方位測量模塊包括一個方位傳感器10，所述方位傳感器10用于測量所述近鉆頭測量儀器的方位數(shù)據(jù)。

進一步的，所述本體2中心設(shè)置有泥漿通道，所述本體2外壁上開設(shè)有9個空腔。

所述電子模塊包括9個印刷電路板，每個所述印刷電路板對應(yīng)設(shè)置在一個所述空腔內(nèi)。

進一步的，所述印刷電路板上設(shè)置有微處理器和存儲器，所述微處理器分別與所述接收天線5、所述伽馬傳感器9和所述方位傳感器10連接，用于基于所述接收天線5所探測的電磁波，確定地層的電阻率，并用于對所述伽馬數(shù)據(jù)、所述方位數(shù)據(jù)和所述電阻率數(shù)據(jù)進行處理，所述存儲器與所述微處理器連接，用于存儲經(jīng)過微處理器處理的所述伽馬數(shù)據(jù)、所述方位數(shù)據(jù)和所述電阻率數(shù)據(jù)。

進一步的，所述外殼1外壁上還開設(shè)有環(huán)形天線槽，所述環(huán)形天線6設(shè)置于所述環(huán)形天線槽內(nèi)，所述環(huán)形天線6與所述存儲器連接，用于將所述存儲器中存儲的伽馬數(shù)據(jù)、方位數(shù)據(jù)和電阻率數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴戏降慕邮諆x器，并通過所述接收儀器將伽馬數(shù)據(jù)、方位數(shù)據(jù)和電阻率數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛?，從而使工程技術(shù)人員及時了解井眼軌跡和地層信息的變化。

優(yōu)選的，所述第一發(fā)射天線3、第二發(fā)射天線4和所述接收天線5均為包含磁片的天線，所述磁片由在樹脂基體中包括fe基非晶質(zhì)合金而構(gòu)成。

進一步的，所述本體2上設(shè)置有數(shù)據(jù)下載接口11，所述數(shù)據(jù)下載接口11與所述存儲器連接，在本實施例中，所述數(shù)據(jù)下載接口11為usb接口，通過所述usb接口可直接將數(shù)據(jù)導(dǎo)出，使數(shù)據(jù)導(dǎo)出更加方便快捷。

在本實施例中，所述近鉆頭測量儀器的長度為1.1米，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其結(jié)構(gòu)緊湊、長度更短，測量位置距離鉆頭更近，大大提高了測量的準(zhǔn)確性，當(dāng)鉆頭鉆進時可以對鉆頭前部及周邊的地層信息做出及早的預(yù)測使其在鉆井過程中達到地質(zhì)導(dǎo)向的目的。

實施例2

如圖1和圖2所示，本實施例提供一種帶有電阻率測量功能的近鉆頭測量儀器，安裝于螺桿鉆具與鉆頭之間，包括本體1和外殼2，所述本體1套設(shè)于所述外殼2內(nèi)。

所述外殼1外壁沿軸向依次開設(shè)有第一天線槽、第二天線槽、第三天線槽和環(huán)形天線槽，其中，所述第一天線槽靠近所述螺桿鉆具設(shè)置。所述第一天線槽、所述第二天線槽、所述第三天線槽和所述環(huán)形天線槽內(nèi)分別安裝有第一發(fā)射天線3、第二發(fā)射天線4、接收天線5和環(huán)形天線6，所述第一發(fā)射天線3和所述第二發(fā)射天線4用于發(fā)射電磁波到地層中，所述接收天線5用于接收所述第一發(fā)射天線3和所述第二發(fā)射天線4所發(fā)射的穿過地層的電磁波，所述環(huán)形天線6用于將數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴戏降慕邮諆x器中。

所述外殼1內(nèi)壁上開設(shè)有第一凹槽、第二凹槽和第三凹槽，所述第一凹槽、所述第二凹槽和所述第三凹槽沿所述外殼1內(nèi)壁周向排列設(shè)置。

進一步的，所述外殼1內(nèi)壁上設(shè)置有電池模塊和伽馬測量模塊，其中，所述電池模塊包括第一電池7和第二電池8，所述第一電池7和所述第二電池8分別通過螺栓懸吊固定于所述第一凹槽和所述第二凹槽內(nèi)，所述第一電池7和所述第二電池8為所述近鉆頭測量儀器供電，采用上述雙電池供電方式，可以延長所述測量儀器的續(xù)航時間。

優(yōu)選的，所述伽馬測量模塊包括一個伽馬傳感器9，所述伽馬傳感器9通過螺栓懸吊固定于所述第三凹槽內(nèi)，用于測量地層的伽馬數(shù)據(jù)。

所述本體2外壁上設(shè)置有方位測量模塊和電子模塊，其中，所述方位測量模塊包括一個方位傳感器10，所述方位傳感器10用于測量所述近鉆頭測量儀器的方位數(shù)據(jù)。

進一步的，所述本體2中心設(shè)置有泥漿通道，所述本體2外壁上開設(shè)有9個空腔。

所述電子模塊包括9個印刷電路板，每個所述印刷電路板對應(yīng)設(shè)置在一個所述空腔內(nèi)。

進一步的，所述印刷電路板上設(shè)置有微處理器和存儲器，所述微處理器分別與所述接收天線5、所述伽馬傳感器9和所述方位傳感器10連接，用于基于所述接收天線5所探測的電磁波，確定地層的電阻率，并用于對所述伽馬數(shù)據(jù)、所述方位數(shù)據(jù)和所述電阻率數(shù)據(jù)進行處理，所述存儲器與所述微處理器連接，用于存儲經(jīng)過微處理器處理的所述伽馬數(shù)據(jù)、所述方位數(shù)據(jù)和所述電阻率數(shù)據(jù)。

進一步的，所述外殼1外壁上還開設(shè)有環(huán)形天線槽，所述環(huán)形天線6設(shè)置于所述環(huán)形天線槽內(nèi)，所述環(huán)形天線6與所述存儲器連接，用于將所述存儲器中存儲的伽馬數(shù)據(jù)、方位數(shù)據(jù)和電阻率數(shù)據(jù)傳輸?shù)缴戏降慕邮諆x器，并通過所述接收儀器將伽馬數(shù)據(jù)、方位數(shù)據(jù)和電阻率數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛?，從而使工程技術(shù)人員及時了解井眼軌跡和地層信息的變化。

優(yōu)選的，所述第一發(fā)射天線3、第二發(fā)射天線4和所述接收天線5均為包含磁片的天線，所述磁片由在樹脂基體中包括fe基非晶質(zhì)合金而構(gòu)成。

進一步的，所述本體2上設(shè)置有數(shù)據(jù)下載接口11，所述數(shù)據(jù)下載接口11與所述存儲器連接，在本實施例中，所述數(shù)據(jù)下載接口11為usb接口，通過所述usb接口可直接將數(shù)據(jù)導(dǎo)出，使數(shù)據(jù)導(dǎo)出更加方便快捷。

在本實施例中，所述近鉆頭測量儀器的長度為1.2米，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其結(jié)構(gòu)緊湊、長度更短，測量位置距離鉆頭更近，大大提高了測量的準(zhǔn)確性，當(dāng)鉆頭鉆進時可以對鉆頭前部及周邊的地層信息做出及早的預(yù)測使其在鉆井過程中達到地質(zhì)導(dǎo)向的目的。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護的范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。