本實用新型屬于鉆具管理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶有電子標(biāo)簽的鉆具以及鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

鉆具是鉆井施工中普遍需要采用的設(shè)備，鉆具主要由鉆桿、巖心管、底端的擴孔器和鉆頭組成，必要時還在巖心管上部加接沉淀管或鉆鋌。鉆具的功用主要是：在鉆探巖層過程中給鉆頭傳遞鉆頭壓力和回轉(zhuǎn)扭矩，并向孔底輸送鉆孔沖洗液，收取巖礦心。

在現(xiàn)有的鉆井施工中，為現(xiàn)場監(jiān)控管理鉆具的作業(yè)情況，出現(xiàn)在鉆具表面粘貼電子標(biāo)簽的方式，但是，電子標(biāo)簽采用粘貼方式固定于鉆具外表面，具有易磨損的問題，從而造成電子標(biāo)簽使用壽命低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型提供一種帶有電子標(biāo)簽的鉆具以及鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)，可有效解決上述問題。

本實用新型采用的技術(shù)方案如下：

本實用新型提供一種帶有電子標(biāo)簽的鉆具，包括鉆具(1)和n個電子標(biāo)簽RFID(2)；n為自然數(shù)，并且，n≥2；所述鉆具(1)的外圓周等角度開設(shè)有n個螺紋孔，每個所述電子標(biāo)簽RFID(2)置于所述螺紋孔的孔內(nèi)后，所述螺紋孔的開口處采用絲堵進行密封固定。

優(yōu)選的，n為3，相鄰電子標(biāo)簽RFID(2)的夾角為120度。

優(yōu)選的，所述螺紋孔的孔深為20mm。

優(yōu)選的，所述電子標(biāo)簽RFID(2)采用散熱膠固定于所述螺紋孔的孔內(nèi)。

優(yōu)選的，所述電子標(biāo)簽RFID(2)包括標(biāo)簽外殼以及置于所述標(biāo)簽外殼的殼內(nèi)的電子標(biāo)簽RFID芯片；其中，所述標(biāo)簽外殼為圓柱形金屬，具有與鉆具的螺紋孔相適配的外螺紋孔；所述電子標(biāo)簽RFID(2)的標(biāo)簽外殼通過螺紋連接方式裝配到鉆具的螺紋孔內(nèi)部。

優(yōu)選的，所述電子標(biāo)簽RFID(2)還包括監(jiān)控報警電路；

所述監(jiān)控報警電路包括：壓力傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、主控芯片、供電電池、聲音報警器以及通信電路；所述壓力傳感器、所述溫度傳感器和所述加速度傳感器均固定安裝于所述標(biāo)簽外殼的殼內(nèi)且位于所述電子標(biāo)簽RFID芯片的外表面；所述主控芯片分別與所述壓力傳感器、所述溫度傳感器、所述加速度傳感器、所述供電電池、所述聲音報警器以及所述通信電路連接。

本實用新型還提供一種應(yīng)用上述的帶有電子標(biāo)簽的鉆具的鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)，包括鉆具(1)、等角度固定于所述鉆具(1)外圓周的若干個電子標(biāo)簽RFID(2)、讀寫器(3)、網(wǎng)絡(luò)(4)和信息管理服務(wù)器(5)；

其中，所述讀寫器(3)通過所述網(wǎng)絡(luò)(4)與所述信息管理服務(wù)器(5)連接。

優(yōu)選的，所述網(wǎng)絡(luò)(4)為無線網(wǎng)絡(luò)。

本實用新型提供的帶有電子標(biāo)簽的鉆具以及鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

(1)電子標(biāo)簽與鉆具的固定方式，具有安裝拆卸方便的優(yōu)點；另外，能夠在鉆井過程中有效保護電子標(biāo)簽，防止電子標(biāo)簽被磨損，提高電子標(biāo)簽的使用壽命；

(2)通過監(jiān)控報警電路，更為全面的實時對電子標(biāo)簽RFID的環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)控，防止電子標(biāo)簽RFID在鉆井過程中損壞，降低用戶的損失；

(3)通過電子標(biāo)簽RFID、讀寫器和信息管理服務(wù)器形成的鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)，能夠科學(xué)的對鉆具下井作業(yè)進行管理。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的電子標(biāo)簽在鉆具上的布置示意圖；

圖2為本實用新型提供的鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

結(jié)合圖1，本實用新型提供一種帶有電子標(biāo)簽的鉆具，包括鉆具1和n個電子標(biāo)簽RFID2；n為自然數(shù)，并且，n≥2，在圖1中，n為3；鉆具1的外圓周等角度開設(shè)有n個螺紋孔，螺紋孔的孔深根據(jù)電子標(biāo)簽RFID的高度而定，通常情況下，螺紋孔的孔深為20mm。每個電子標(biāo)簽RFID2置于螺紋孔的孔內(nèi)后，螺紋孔的開口處采用絲堵進行密封固定。

本實用新型中，每個鉆具外圓周上至少安裝2只電子標(biāo)簽RFID，可確保讀寫器在鉆具附近任何角度，者可以對電子標(biāo)簽RFID進行操作。

在上述基礎(chǔ)上，本實用新型還進行以下改進：

改進1：

另外，電子標(biāo)簽RFID2采用散熱膠固定于螺紋孔的孔內(nèi)，避免電子標(biāo)簽RFID在溫度過高的環(huán)境下工作，提高電子標(biāo)簽RFID的工作可靠穩(wěn)定性。

改進2：

電子標(biāo)簽RFID2包括標(biāo)簽外殼以及置于標(biāo)簽外殼的殼內(nèi)的電子標(biāo)簽RFID芯片；其中，標(biāo)簽外殼為圓柱形金屬，具有與鉆具的螺紋孔相適配的外螺紋孔；電子標(biāo)簽RFID2的標(biāo)簽外殼通過螺紋連接方式裝配到鉆具的螺紋孔內(nèi)部。

采用本種安裝方式，具有電子標(biāo)簽RFID易安裝拆卸的優(yōu)點，方便更換電子標(biāo)簽RFID；另外，通過標(biāo)簽外殼，能夠進一步保護電子標(biāo)簽RFID芯片。

改進3：

電子標(biāo)簽RFID2還包括監(jiān)控報警電路；監(jiān)控報警電路包括：壓力傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、主控芯片、供電電池、聲音報警器以及通信電路；壓力傳感器、溫度傳感器和加速度傳感器均固定安裝于標(biāo)簽外殼的殼內(nèi)且位于電子標(biāo)簽RFID芯片的外表面；主控芯片分別與壓力傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、供電電池、聲音報警器以及通信電路連接。

因此，當(dāng)主控芯片監(jiān)控到電子標(biāo)簽RFID芯片的外表面壓力過大、溫度過高或者加速度過大時，通過聲音報警器進行本地報警，同時，還可以通過通信電路向管理服務(wù)器發(fā)送報警信號，能夠使工作人員及時獲知電子標(biāo)簽RFID芯片工作環(huán)境異常，進而采取解決措施。

另外，由于鉆井現(xiàn)場使用大量鉆具，鉆具信息龐大，如無記錄，重復(fù)使用安全隱患大，容易發(fā)生事故。因此，為實現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控管理鉆具產(chǎn)品信息和作業(yè)信息，其中，產(chǎn)品信息包括規(guī)格型號、材料、出廠日期等，作業(yè)信息包含井下作業(yè)時間、作業(yè)地點、作業(yè)次數(shù)等、物流信息等，本實用新型還提供一種應(yīng)用上述帶有電子標(biāo)簽的鉆具的鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)，不僅可以寫入每一鉆具的產(chǎn)品信息，同時實時追蹤、記錄每個鉆具的下井使用情況，從而全面掌握鉆具的基本狀態(tài)。

結(jié)合圖2，本實用新型提供的應(yīng)用上述帶有電子標(biāo)簽的鉆具的鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)，包括鉆具1、等角度固定于鉆具1外圓周的若干個電子標(biāo)簽RFID2、讀寫器3、網(wǎng)絡(luò)4和信息管理服務(wù)器5；網(wǎng)絡(luò)4采用無線網(wǎng)絡(luò)。

其中，讀寫器3通過網(wǎng)絡(luò)4與信息管理服務(wù)器5連接。

作為一種具體實施例，本實用新型的運用電子標(biāo)簽實現(xiàn)鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)，可按以下方式工作：鉆具下鉆前，當(dāng)裝有電子標(biāo)簽RFID的鉆具下鉆到井口時，井口附近的讀寫器/手持讀寫器收集到該鉆具入井前最后的信息，直至鉆具起鉆重新通過井口，電子標(biāo)簽RFID恢復(fù)信息發(fā)送，井口附近的讀寫器/手持讀寫器接收到該鉆具出井口的第1條信息，兩條信息明確記錄鉆具1井下工作時間，這些信息通過網(wǎng)絡(luò)傳遞到信息管理平臺上。因此，可精確計算鉆具每次井下工作時間以及一定時間內(nèi)累計井下工作時間，用以高效、低成本的分類管理井下鉆具實際使用情況，避免安全問題與作業(yè)風(fēng)險，防患未然。

可見，該系統(tǒng)能夠掌握每一鉆具的產(chǎn)品信息、作業(yè)信息、物流信息等，并形成龐大的數(shù)據(jù)庫，在此基礎(chǔ)上可進行鉆具的科學(xué)作業(yè)管理，避免因不掌握鉆具基本狀況而草率作業(yè)的安全隱患，同時也能使鉆具物盡其用、不浪費。

本實用新型提供的帶有電子標(biāo)簽的鉆具以及鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

(1)電子標(biāo)簽與鉆具的固定方式，具有安裝拆卸方便的優(yōu)點；另外，能夠在鉆井過程中有效保護電子標(biāo)簽，防止電子標(biāo)簽被磨損，提高電子標(biāo)簽的使用壽命；

(2)通過監(jiān)控報警電路，更為全面的實時對電子標(biāo)簽RFID的環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)控，防止電子標(biāo)簽RFID在鉆井過程中損壞，降低用戶的損失；

(3)通過電子標(biāo)簽RFID、讀寫器和信息管理服務(wù)器形成的鉆具下井作業(yè)管理系統(tǒng)，能夠科學(xué)的對鉆具下井作業(yè)進行管理。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，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，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視本實用新型的保護范圍。