本實(shí)用新型涉及一種石油天然氣、煤層氣鉆井、定向井工程中關(guān)于深度編碼測(cè)量的傳感器裝置。

背景技術(shù)：

在石油勘探開發(fā)中定向井和大位移井越來越多，所有的隨鉆測(cè)井工具LWD都需要有深度測(cè)量系統(tǒng)。隨鉆測(cè)井是在隨鉆測(cè)量(MWD)的基礎(chǔ)上把地層的參數(shù)一起實(shí)時(shí)測(cè)量出來，這樣既可以在沒有破壞地層特性時(shí)進(jìn)行地質(zhì)參數(shù)測(cè)量，又可以減少鉆井一體化的時(shí)間。既解決了鉆井污染地層的問題，又解決了地層地質(zhì)參數(shù)實(shí)時(shí)性的問題，同時(shí)節(jié)約了成本，是以后鉆井一體化的必經(jīng)之路。隨鉆測(cè)井過程中，深度測(cè)量是所有地層參數(shù)測(cè)量的一個(gè)基本參數(shù)，既要求有測(cè)量的精度，又要有可靠穩(wěn)定性。目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品基本上采用的都是普通計(jì)數(shù)器，適應(yīng)不了鉆井的惡劣環(huán)境，經(jīng)常出現(xiàn)深度數(shù)據(jù)丟失等情況。而且很多產(chǎn)品因?yàn)橛?jì)數(shù)器的體積偏大，導(dǎo)致應(yīng)用到石油天然氣鉆井行業(yè)來整個(gè)裝置體積大，笨重不容易安裝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決以上問題，本實(shí)用新型目的是提供一個(gè)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積緊湊、操作方便、測(cè)量精度和可靠性高以及能適用于不同鉆井工況的深度編碼傳感器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型公開了如下技術(shù)方案：

一種鉆井深度編碼傳感器，包括插頭、密封固定頂座、深度傳感器外殼、轉(zhuǎn)換接頭、旋轉(zhuǎn)主軸、旋轉(zhuǎn)軸承、計(jì)數(shù)接近開關(guān)和計(jì)數(shù)分離葉片：

密封固定頂座安裝在深度傳感器外殼上部；插頭安裝在密封固定頂座上部；旋轉(zhuǎn)主軸安裝在深度傳感器外殼內(nèi)部并通過密封裝置密封，旋轉(zhuǎn)主軸通過旋轉(zhuǎn)軸承來實(shí)現(xiàn)與鉆井絞車的旋轉(zhuǎn)軸連接；深度傳感器外殼內(nèi)部設(shè)有計(jì)數(shù)接近開關(guān)，旋轉(zhuǎn)主軸上設(shè)有計(jì)數(shù)分離葉片，計(jì)數(shù)接近開關(guān)的計(jì)數(shù)輸出由旋轉(zhuǎn)主軸與鉆井絞車軸形成同步運(yùn)動(dòng)，并由相對(duì)固定的計(jì)數(shù)分離葉片來完成一周的計(jì)數(shù)切割。

進(jìn)一步的，所述插頭為6芯標(biāo)準(zhǔn)航空插頭。

進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)主軸兩端設(shè)有轉(zhuǎn)換接頭來實(shí)現(xiàn)與各種絞車旋轉(zhuǎn)軸的連接。

進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)換接頭為公英制轉(zhuǎn)換接頭。

進(jìn)一步的，所述密封固定頂座與深度傳感器外殼之間設(shè)有頂座密封圈。

進(jìn)一步的，所述密封裝置包括安裝在旋轉(zhuǎn)主軸外圈的旋轉(zhuǎn)密封以及安裝在深度傳感器的端面密封圈。

進(jìn)一步的，所述計(jì)數(shù)接近開關(guān)對(duì)稱安裝在深度傳感器外殼內(nèi)部。

本實(shí)用新型公開的一種鉆井深度編碼傳感器，具有以下有益效果：

本實(shí)用新型采用計(jì)數(shù)接近開關(guān)來實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)，實(shí)現(xiàn)了深度數(shù)據(jù)采集的可靠性，又減少了產(chǎn)品的體積，容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的IP67等級(jí)防水設(shè)計(jì)，更好的適應(yīng)鉆井工況環(huán)境。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是本實(shí)用新型的剖視圖(1)，

圖3是本實(shí)用新型的剖視圖(2)，

其中：

1.插頭，2.密封固定頂座，3.深度傳感器外殼，4.轉(zhuǎn)換接頭，5.旋轉(zhuǎn)密封，6.旋轉(zhuǎn)主軸，7.旋轉(zhuǎn)軸承，8.頂座密封圈，9.端面密封圈，10.計(jì)數(shù)接近開關(guān)，11.計(jì)數(shù)分離葉片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例并參照附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

請(qǐng)參見圖1-圖3。

一種鉆井深度編碼傳感器，包括插頭1、密封固定頂座2、深度傳感器外殼3、轉(zhuǎn)換接頭4、旋轉(zhuǎn)主軸6、旋轉(zhuǎn)軸承7、計(jì)數(shù)接近開關(guān)10和計(jì)數(shù)分離葉片11：

密封固定頂座2安裝在深度傳感器外殼上部；插頭1安裝在密封固定頂座2上部；旋轉(zhuǎn)主軸6安裝在深度傳感器外殼3內(nèi)部并通過密封裝置密封，旋轉(zhuǎn)主軸6通過旋轉(zhuǎn)軸承7來實(shí)現(xiàn)與鉆井絞車的旋轉(zhuǎn)軸連接，保證與鉆井絞車保持旋轉(zhuǎn)一致性，減少摩擦，提高使用壽命；深度傳感器外殼3內(nèi)部設(shè)有計(jì)數(shù)接近開關(guān)10，旋轉(zhuǎn)主軸6上設(shè)有計(jì)數(shù)分離葉片11，計(jì)數(shù)接近開關(guān)10的計(jì)數(shù)輸出由旋轉(zhuǎn)主軸6與鉆井絞車軸形成同步運(yùn)動(dòng)，并由相對(duì)固定的計(jì)數(shù)分離葉片11來完成一周的計(jì)數(shù)切割。

實(shí)施例2

本實(shí)施例中，插頭1為6芯標(biāo)準(zhǔn)航空插頭。6芯標(biāo)準(zhǔn)航空插頭利用其中的4芯插針來給兩組計(jì)數(shù)接近開關(guān)10供電和提供計(jì)數(shù)輸出。本實(shí)用新型把鉆井深度編碼傳感器的電特性接口(含安裝接口)設(shè)計(jì)與鉆井立管壓力傳感器，絞車勾載傳感器統(tǒng)一起來，全部采用IP67等級(jí)的6針航空插頭，有利于傳感器數(shù)據(jù)線的重復(fù)使用。

實(shí)施例3

本實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)主軸6兩端設(shè)有轉(zhuǎn)換接頭4來實(shí)現(xiàn)與各種絞車旋轉(zhuǎn)軸的連接。該轉(zhuǎn)換接頭4為公英制轉(zhuǎn)換接頭?？梢苑奖悴鹦?，提高了產(chǎn)品的適用性。

實(shí)施例4

本實(shí)施例中，密封固定頂座2與深度傳感器外殼3之間設(shè)有頂座密封圈8。

實(shí)施例5

本實(shí)施例中，密封裝置包括安裝在旋轉(zhuǎn)主軸6外圈的旋轉(zhuǎn)密封5以及安裝在深度傳感器的端面密封圈9。采用旋轉(zhuǎn)油封技術(shù)保證了鉆井深度編碼傳感器進(jìn)行IP67以上的防水處理。

實(shí)施例6

本實(shí)施例中，計(jì)數(shù)接近開關(guān)10對(duì)稱安裝在深度傳感器外殼3內(nèi)部。

本實(shí)用新型的外部機(jī)械結(jié)構(gòu)由密封固定定座2、深度傳感器外殼3、旋轉(zhuǎn)主軸6和端面密封蓋組成，并通過6芯標(biāo)準(zhǔn)航空插頭、旋轉(zhuǎn)密封5、頂座密封圈8、端面密封圈9來保證整個(gè)傳感器的IP67防水等級(jí)。

計(jì)數(shù)接近開關(guān)10的計(jì)數(shù)輸出由旋轉(zhuǎn)主軸6與鉆井絞車軸形成同步運(yùn)動(dòng)，并由相對(duì)固定的計(jì)數(shù)分離葉片11來完成一周的計(jì)數(shù)切割。通過鉆井絞車的滾動(dòng)軸承與鉆井深度編碼傳感器的中心軸連接起來，帶動(dòng)計(jì)數(shù)分離葉片11轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣就能通過高精度計(jì)數(shù)接近開關(guān)10產(chǎn)生可靠無誤的方波計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)分離葉片11的齒輪個(gè)數(shù)決定了絞車旋轉(zhuǎn)一周輸出方波個(gè)數(shù)，同時(shí)必須滿足計(jì)數(shù)接近開關(guān)10產(chǎn)生方波計(jì)數(shù)的時(shí)間與距離占空比。旋轉(zhuǎn)主軸6通過旋轉(zhuǎn)軸承7來實(shí)現(xiàn)與鉆井絞車的旋轉(zhuǎn)軸連接，旋轉(zhuǎn)主軸6兩端本身加上轉(zhuǎn)換接頭4來實(shí)現(xiàn)與各種絞車旋轉(zhuǎn)軸的連接，實(shí)現(xiàn)公英制的轉(zhuǎn)換。

本實(shí)用新型在鉆井深度編碼傳感器的上部對(duì)稱安裝高精度的計(jì)數(shù)接近開關(guān)，取消傳統(tǒng)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)方式。并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)IP67防水等級(jí)和傳感器的尺寸小型化。又通過統(tǒng)一電特性接口和機(jī)械接口實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的統(tǒng)一性和現(xiàn)場(chǎng)適用性。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，而非對(duì)其限制；應(yīng)當(dāng)指出，盡管參照上述各實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，其依然可以對(duì)上述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或?qū)ζ渲胁糠只蛘呷考夹g(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改和替換，并不使相應(yīng)的技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。