鉆孔軌跡測量儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種鉆孔軌跡測量儀，由探管、數(shù)據(jù)采集管和電池管順序連接而成，所述探管內(nèi)設(shè)置有加速度傳感器、磁阻傳感器，所述數(shù)據(jù)采集管內(nèi)設(shè)置AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊，所述電池管內(nèi)設(shè)置有電池；所述加速度傳感器、所述磁阻傳感器連接和所述電池均電連接所述AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊。本實(shí)用新型的這種鉆孔軌跡測量儀實(shí)現(xiàn)了在普通回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)工藝進(jìn)行鉆孔時(shí)對鉆孔軌跡、空間位置的測量，具有結(jié)構(gòu)簡單，測量精確的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】鉆孔軌跡測量儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于煤礦鉆孔【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種對煤礦鉆孔的軌跡進(jìn)行測量的儀器。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是一個(gè)缺油、少氣、富煤的國家，煤炭在國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中具有重要的戰(zhàn)略地位。我國以煤為主的能源結(jié)構(gòu)在未來相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)不會改變，煤炭仍將是我國的主體能源。近年來，煤炭安全生產(chǎn)形勢十分嚴(yán)峻，重特大事故時(shí)有發(fā)生。國家安全局對瓦斯抽放工作非常重視，把瓦斯抽放作為煤礦瓦斯治理的根本技術(shù)，“先抽后采”已經(jīng)被國家煤礦安全監(jiān)察局列入瓦斯治理的十二字方針之一，我國瓦斯抽放技術(shù)有了迅速發(fā)展。但是，我國瓦斯抽放技術(shù)與裝備仍比較落后，在某些區(qū)域雖然施工了瓦斯抽放鉆孔，但由于現(xiàn)有傳統(tǒng)技術(shù)無法對普通瓦斯抽放鉆孔的實(shí)際軌跡進(jìn)行有效測量，造成實(shí)際鉆孔軌跡與設(shè)計(jì)鉆孔軌跡出現(xiàn)較大偏差，瓦斯抽放鉆孔施工不到預(yù)定位置，煤層出現(xiàn)瓦斯抽放盲區(qū)，瓦斯突出事故仍時(shí)有發(fā)生。同樣，在探放水鉆孔的施工工程當(dāng)中，我國大多數(shù)煤礦仍然無法對鉆孔的空間軌跡及位置進(jìn)行測量，缺乏有效、科學(xué)的判斷依據(jù)，造成井下透水事故時(shí)有發(fā)生。
[0003]近年來，隨著千米定向鉆機(jī)在山西、陜西、寧夏、內(nèi)蒙等地煤礦的成功推廣應(yīng)用，煤礦用鉆孔信號傳輸及隨鉆測量系統(tǒng)也逐步得到了應(yīng)用，隨鉆測量系統(tǒng)的應(yīng)用使鉆孔起到了瓦斯抽采、地質(zhì)構(gòu)造定位、承壓水區(qū)域?qū)畼?gòu)造探測等多重作用，在礦井安全生產(chǎn)中起到了積極的作用。經(jīng)實(shí)踐證明，定向鉆探工藝主要適應(yīng)于地質(zhì)條件穩(wěn)定的煤層中，在地質(zhì)條件復(fù)雜的破碎煤層或松軟煤層等構(gòu)造煤發(fā)育的復(fù)雜地層中，由于定向鉆探施工過程中鉆桿不旋轉(zhuǎn)，排渣情況較普通鉆進(jìn)工藝差，極易發(fā)生卡鉆、埋鉆等事故，甚至?xí)l(fā)生鉆桿抱死無法退鉆等情況，不能使隨鉆測量系統(tǒng)安全退出，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，使得定向鉆孔的成孔率及成孔效率大幅度降低，在這種情況下，采用普通鉆機(jī)進(jìn)行回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)工藝施工鉆孔更具有優(yōu)勢。但是、采用普通回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)工藝鉆孔時(shí)，傳統(tǒng)的施工工藝無法對鉆孔軌跡、空間位置進(jìn)行精確的測量，進(jìn)而無法有效地消除瓦斯抽放盲區(qū)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為此，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種在普通回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)工藝進(jìn)行鉆孔時(shí)，能夠?qū)︺@孔軌跡、空間位置進(jìn)行精確測量的鉆孔軌跡測量儀，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0006]一種鉆孔軌跡測量儀，其特征在于:由探管、數(shù)據(jù)采集管和電池管順序連接而成，所述探管內(nèi)設(shè)置有加速度傳感器、磁阻傳感器，所述數(shù)據(jù)采集管內(nèi)設(shè)置AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊，所述電池管內(nèi)設(shè)置有電池；所述加速度傳感器、所述磁阻傳感器連接和所述電池均電連接所述AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊。
[0007]為了方便數(shù)據(jù)的導(dǎo)出，在探管的前端還設(shè)置有數(shù)據(jù)接口，所述數(shù)據(jù)接口電連接所述AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊。
[0008]為在鉆孔時(shí)，對探管起到保護(hù)作用，所述探管上還套有探管端蓋。
[0009]為實(shí)現(xiàn)能夠同步器的時(shí)間合成，所述數(shù)據(jù)采集管內(nèi)還設(shè)置有與所述AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊連接的計(jì)時(shí)器。
[0010]采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的鉆孔軌跡測量儀使用時(shí)安裝在無磁鉆桿內(nèi)，實(shí)時(shí)采集鉆孔軌跡各個(gè)測量點(diǎn)的地磁場的X軸、Y軸、Z軸分量和重力加速度的X軸、Y軸、Z軸的分量，每間隔固定時(shí)間O IOs)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并存儲在AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊的存儲芯片上，通過對數(shù)據(jù)的處理，可以在計(jì)算機(jī)上獲得不同測點(diǎn)在其所對應(yīng)的測量時(shí)刻的方位角、傾角，把這些方位角、傾角標(biāo)注出來就可以獲得鉆孔軌跡。
[0011]因此，本實(shí)用新型的鉆孔軌跡測量儀實(shí)現(xiàn)了在普通回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)工藝進(jìn)行鉆孔時(shí)對鉆孔軌跡、空間位置的測量，具有結(jié)構(gòu)簡單，測量精確的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型的零部件電連接關(guān)系示意圖。
[0015]圖中:
[0016]100-探管，101-加速度傳感器，102-磁阻傳感器，103-數(shù)據(jù)接口，104-端蓋，200-數(shù)據(jù)采集管，201-AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊，202-計(jì)時(shí)器，300-電池管，301-電池。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1所述，本實(shí)用新型的鉆孔軌跡測量儀，由探管100、數(shù)據(jù)采集管200和電池管300順序連接而成。
[0018]其中，探管100內(nèi)設(shè)置有加速度傳感器101、磁阻傳感器102。數(shù)據(jù)采集管200內(nèi)設(shè)置AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊201和計(jì)時(shí)器202。電池管300內(nèi)設(shè)置有電池301。
[0019]結(jié)合圖2所示，加速度傳感器101、所述磁阻傳感器102和計(jì)時(shí)器301以及電池301均與AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊301電連接。
[0020]為了方便數(shù)據(jù)的導(dǎo)出，在探管100的前端還設(shè)置有數(shù)據(jù)接口 103，該數(shù)據(jù)接口 103電連接AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊301。
[0021]為在鉆孔時(shí)，對探管100起到保護(hù)作用，探管100上還套有探管端蓋104。
[0022]以上就是本實(shí)用新型的鉆孔軌跡測量儀，使用時(shí)安裝在無磁鉆桿內(nèi)，實(shí)時(shí)采集鉆孔軌跡各個(gè)測量點(diǎn)的地磁場的X軸、Y軸、Z軸分量和重力加速度的X軸、Y軸、Z軸的分量，每間隔固定時(shí)間O IOs)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并存儲在AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊的存儲芯片上，通過對數(shù)據(jù)的處理，可以在計(jì)算機(jī)上獲得不同測點(diǎn)在其所對應(yīng)的測量時(shí)刻的方位角、傾角，把這些方位角、傾角標(biāo)注出來就可以獲得鉆孔軌跡。
[0023]通過上述詳細(xì)描述可以看出，本實(shí)用新型的鉆孔軌跡測量儀實(shí)現(xiàn)了在普通回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)工藝進(jìn)行鉆孔時(shí)對鉆孔軌跡、空間位置的測量，具有結(jié)構(gòu)簡單，測量精確的優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.一種鉆孔軌跡測量儀，其特征在于:由探管、數(shù)據(jù)采集管和電池管順序連接而成，所述探管內(nèi)設(shè)置有加速度傳感器、磁阻傳感器，所述數(shù)據(jù)采集管內(nèi)設(shè)置AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊，所述電池管內(nèi)設(shè)置有電池；所述加速度傳感器、所述磁阻傳感器連接和所述電池均電連接所述AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆孔軌跡測量儀，其特征在于:所述探管的前端還設(shè)置有數(shù)據(jù)接口，所述數(shù)據(jù)接口電連接所述AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔軌跡測量儀，其特征在于:所述探管上還套有探管端蓋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆孔軌跡測量儀，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集管內(nèi)還設(shè)置有與所述AD轉(zhuǎn)換及處理存儲模塊連接的計(jì)時(shí)器。
【文檔編號】E21B47/022GK203594445SQ201320802433
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年12月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月8日
【發(fā)明者】景偉濤 申請人:北京科利安自動化科技有限公司