專(zhuān)利名稱：陀螺井跡測(cè)試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種油井軌跡測(cè)試裝置，特別是一種采用陀螺儀的井跡測(cè)試儀。
背景技術(shù)：
井跡測(cè)試儀是測(cè)井技術(shù)必不可少的儀器之一，目前，油井軌跡測(cè)量主要采用由磁 通門(mén)和加速度計(jì)組成的儀器，這類(lèi)儀器精度低，受外界磁場(chǎng)影響較大，只能用于沒(méi)有安裝套 管的裸井測(cè)試，因此在已經(jīng)有套管的老井復(fù)測(cè)和開(kāi)發(fā)中不能使用。隨著慣性技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)出現(xiàn)了各種不同精度和類(lèi)型的慣性器件，可以用于不 同精度要求的場(chǎng)合，因此利用慣性原理進(jìn)行油井軌跡測(cè)試已成為可能，利用慣性器件進(jìn)行 油井軌跡測(cè)量首先是利用精度相對(duì)較低的框架陀螺儀與加速度計(jì)一起組合進(jìn)行測(cè)量，但由 于框架陀螺儀體積大、精度低，只能用于油井直徑較大的裸井測(cè)量，不能用于套管井的測(cè) 量，更不能長(zhǎng)時(shí)間對(duì)油井軌跡進(jìn)行測(cè)量。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種陀螺井跡測(cè)試儀，可用于任何井況的測(cè) 試，具有體積小、精度高、耐高溫和耐高壓等性能。本發(fā)明所述的陀螺井跡測(cè)試儀主要由敏感元件組合、電機(jī)支架、電機(jī)、轉(zhuǎn)位定位支 架、軸承與殼體組成，在陀螺井跡測(cè)試儀殼體里依序裝有電機(jī)支架、電機(jī)、轉(zhuǎn)位定位支架、敏 感元件組合和軸承，電機(jī)通過(guò)電機(jī)支架安裝在殼體上，用于驅(qū)動(dòng)與其連接的轉(zhuǎn)位定位支架， 敏感元件組合安裝在轉(zhuǎn)位定位支架上，軸承安裝在殼體上，用于支承敏感元件組合。上述的敏感元件組合由陀螺儀和加速度計(jì)組成，陀螺儀和加速度計(jì)安裝在轉(zhuǎn)位定 位支架上，與轉(zhuǎn)位定位支架形成一個(gè)整體，所述陀螺儀可以是液浮陀螺儀、動(dòng)力調(diào)諧陀螺 儀、光纖陀螺儀或微機(jī)械陀螺儀，所述加速度計(jì)是石英撓性加速度計(jì)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明達(dá)到的技術(shù)效果為(1)本發(fā)明所述的陀螺井跡測(cè)試儀 的工作原理為慣性導(dǎo)航測(cè)量原理，不受外界條件的影響和干擾，可用于任何井況的測(cè)試； (2)敏感元件組合由高精度、小體積的陀螺儀，如液浮陀螺儀、動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀、光纖陀螺儀 或微機(jī)械陀螺儀和加速度計(jì)組成，不僅使陀螺井跡測(cè)試儀可用于油井直徑較小的裸井和套 管井的測(cè)量，而且也大大提高了陀螺井跡測(cè)試儀的測(cè)量精度；C3)陀螺井跡測(cè)試儀采用了 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠的轉(zhuǎn)位定位機(jī)構(gòu)，消除了慣性器件的漂移誤差，大大提高了陀螺井跡測(cè) 試儀的精度，同時(shí)也使陀螺井跡測(cè)試儀的結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單，體積大大縮小。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖面圖；圖2是本發(fā)明中轉(zhuǎn)位定位支架剖面圖；圖3是本發(fā)明中轉(zhuǎn)位定位支架左側(cè)視圖。圖中1-電機(jī)支架，2-電機(jī)，3-轉(zhuǎn)位定位支架，4-加速度計(jì)，5-陀螺儀，6-軸承，7-殼體，8-凸臺(tái)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明做任 何限制的依據(jù)。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)剖面圖，所述的陀螺井跡測(cè)試儀主要由敏感元件組合、電機(jī) 支架1、電機(jī)2、轉(zhuǎn)位定位支架3、軸承6與殼體7組成，在陀螺井跡測(cè)試儀殼體7里依序裝有 電機(jī)支架1、電機(jī)2、轉(zhuǎn)位定位支架3、敏感元件組合和軸承6，電機(jī)2通過(guò)電機(jī)支架1安裝在 殼體7上，用于驅(qū)動(dòng)與其連接的轉(zhuǎn)位定位支架3，敏感元件組合安裝在轉(zhuǎn)位定位支架3上，軸 承6安裝在殼體7上，用于支承敏感元件組合并確保其轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。上述的敏感元件組合由陀螺儀5和加速度計(jì)4組成，陀螺儀5和加速度計(jì)4安裝 在轉(zhuǎn)位定位支架3上，與轉(zhuǎn)位定位支架3形成一個(gè)整體，所述陀螺儀5可以是液浮陀螺儀、 動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀、光纖陀螺儀或微機(jī)械陀螺儀，所述加速度計(jì)是石英撓性加速度計(jì)。圖2和圖3分別是轉(zhuǎn)位定位支架剖視圖和左側(cè)視圖，轉(zhuǎn)位定位支架3是陀螺儀5 和加速度計(jì)4的安裝基座，在轉(zhuǎn)位定位支架3內(nèi)壁上設(shè)置有凸臺(tái)8，該凸臺(tái)8用于在陀螺井 跡測(cè)試儀轉(zhuǎn)位過(guò)程中卡緊定位。本發(fā)明所述的陀螺井跡測(cè)試儀根據(jù)慣性導(dǎo)航原理，通過(guò)測(cè)量油井不同位置的走向 矢量，然后對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)按照特定的算法計(jì)算得到油井的軌跡，井跡測(cè)試儀內(nèi)部安裝有一 個(gè)動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀和與陀螺儀敏感軸同向的石英撓性加速度計(jì)，測(cè)量時(shí)，確保井跡測(cè)試儀 絕對(duì)靜止，陀螺儀的兩個(gè)敏感軸測(cè)量地球自轉(zhuǎn)角速度在儀器上的分量，加速度計(jì)測(cè)量地球 重力加速度在儀器上的分量，經(jīng)過(guò)慣性導(dǎo)航解算，即可得到油井在測(cè)量點(diǎn)的傾斜角、方位角 和工具面角，測(cè)量多點(diǎn)后再按照規(guī)定的解算方法得到油井的走向和軌跡。本發(fā)明所述陀螺井跡測(cè)試儀的工作過(guò)程為當(dāng)陀螺井跡測(cè)試儀到達(dá)測(cè)試點(diǎn)并且穩(wěn) 定后，儀器通電，電機(jī)2驅(qū)動(dòng)由陀螺儀5和加速度計(jì)4組成的敏感元件組合轉(zhuǎn)到初始位置， 定位組件將敏感元件組合固定在指定位置，然后陀螺儀5和加速度計(jì)4通電工作，待輸出正 常后，測(cè)試便可開(kāi)始，敏感元件組合在初始位置和其對(duì)稱位置分別進(jìn)行兩次采樣，經(jīng)過(guò)解算 后得到角速度和加速度值，角速度和加速度值經(jīng)系統(tǒng)解算后得到該位置的傾斜角、方位角 和工具面角。本說(shuō)明書(shū)中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種陀螺井跡測(cè)試儀，其特征在于主要由敏感元件組合、電機(jī)支架(1)、電機(jī)O)、 轉(zhuǎn)位定位支架(3)、軸承(6)與殼體(7)組成，在陀螺井跡測(cè)試儀殼體(7)里依序裝有電機(jī) 支架(1)、電機(jī)O)、轉(zhuǎn)位定位支架(3)、敏感元件組合和軸承(6)，電機(jī)(2)通過(guò)電機(jī)支架 (1)安裝在殼體(7)上，用于驅(qū)動(dòng)與其連接的轉(zhuǎn)位定位支架(3)，敏感元件組合安裝在轉(zhuǎn)位 定位支架C3)上，軸承(6)安裝在殼體(7)上，用于支承敏感元件組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陀螺井跡測(cè)試儀，其特征在于所述敏感元件組合由陀 螺儀(5)和加速度計(jì)⑷組成，陀螺儀(5)和加速度計(jì)⑷安裝在轉(zhuǎn)位定位支架(3)上，與 轉(zhuǎn)位定位支架C3)形成一個(gè)整體。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種陀螺井跡測(cè)試儀，其特征在于所述陀螺儀( 可以是 動(dòng)力調(diào)諧陀螺儀、液浮陀螺儀、光纖陀螺儀或微機(jī)械陀螺儀。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種陀螺井跡測(cè)試儀，其特征在于所述加速度計(jì)(4)是石 英撓性加速度計(jì)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種陀螺井跡測(cè)試儀，主要由敏感元件組合、電機(jī)支架、電機(jī)、轉(zhuǎn)位定位支架、軸承與殼體組成，在陀螺井跡測(cè)試儀殼體里依序裝有電機(jī)支架、電機(jī)、轉(zhuǎn)位定位支架、敏感元件組合和軸承，電機(jī)通過(guò)電機(jī)支架安裝在殼體上，用于驅(qū)動(dòng)與其連接的轉(zhuǎn)位定位支架，敏感元件組合安裝在轉(zhuǎn)位定位支架上，軸承安裝在殼體上，用于支承敏感元件組合。上述陀螺井跡測(cè)試儀測(cè)量精度高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，尤其適用于油井直徑較小的裸井和套管井的測(cè)量。
文檔編號(hào)E21B47/022GK102080535SQ200910102890
公開(kāi)日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者周紅剛, 張先全, 殷芹, 符立軍, 趙宗琦, 鄧扶源, 陳永紅 申請(qǐng)人:貴州航天控制技術(shù)有限公司