一種探頭磁體的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種探頭磁體,至少包括八層或八層以上釤鈷圓環(huán)(8),每一層釤鈷圓環(huán)(8)至少包括三塊或三塊以上完全相同的小磁體(4);每一層釤鈷圓環(huán)(8)包含的所有小磁體(4)圍繞成一圈,相鄰的所述小磁體(4)之間的粘接縫隙(9)對(duì)應(yīng)相鄰一層釤鈷圓環(huán)中所述小磁體(4)的中間位置。本實(shí)用新型的探頭磁體具有較強(qiáng)的抗震性。
【專利說(shuō)明】一種探頭磁體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及隨鉆核磁共振測(cè)井技術(shù),尤指一種探頭磁體。
【背景技術(shù)】
[0002]隨鉆核磁共振測(cè)井作為一項(xiàng)高端測(cè)井技術(shù),其應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛。隨鉆核磁共振測(cè)井儀器掛接于探頭磁體之后,在探頭鉆井的同時(shí)進(jìn)行測(cè)量,從而實(shí)時(shí)獲取原狀地層信息,為鉆井提供地質(zhì)導(dǎo)向。由于隨鉆核磁共振測(cè)井儀器處于特殊的振動(dòng)工作環(huán)境,為了保持隨鉆核磁共振測(cè)井儀器測(cè)量時(shí)探頭磁體靜磁場(chǎng)的穩(wěn)定性,以及探頭磁體本身的穩(wěn)固安裝方式,需要對(duì)探頭磁體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行特殊設(shè)計(jì),以保證探頭磁體能夠抗擊鉆井時(shí)帶來(lái)的強(qiáng)烈震動(dòng)。
[0003]圖1 (a)為現(xiàn)有的由半圓環(huán)狀的小磁體構(gòu)成的探頭磁體的結(jié)構(gòu)組成示意圖,圖1(b)為現(xiàn)有的由環(huán)形狀的小磁體構(gòu)成的探頭磁體的結(jié)構(gòu)組成示意圖,現(xiàn)有的探頭磁體大多數(shù)由半圓環(huán)狀的小磁體I構(gòu)成,如圖1 (a)所示,或者環(huán)形狀的小磁體3構(gòu)成,如圖1 (b)所示。這種由環(huán)形狀的小磁體3或者半圓環(huán)狀的小磁體I組成的探頭磁體,由于環(huán)形狀的小磁體3或者半圓環(huán)狀的小磁體I對(duì)應(yīng)的圓弧角度比較大,根據(jù)力學(xué)原理可知其抗震性較差,因此,在強(qiáng)烈的震動(dòng)環(huán)境下極易因外界震動(dòng)壓力而破碎。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題,本發(fā)明提出了一種探頭磁體,具有較強(qiáng)的抗震性能。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提出了一種探頭磁體,至少包括八層或八層以上釤鈷圓環(huán)8 ;
[0006]每一層釤鈷圓環(huán)8至少包括三塊或三塊以上完全相同的小磁體4 ;
[0007]每一層釤鈷圓環(huán)8包含的所有小磁體4圍繞成一圈,相鄰的所述小磁體4之間的粘接縫隙9對(duì)應(yīng)相鄰一層釤鈷圓環(huán)中所述小磁體4的中間位置。
[0008]優(yōu)選地,所述探頭磁體包括十層釤鈷圓環(huán)。
[0009]優(yōu)選地,所述探頭磁體還包括高磁導(dǎo)率材料層5 ;
[0010]所述釤鈷圓環(huán)的兩端分別與所述高磁導(dǎo)率材料層相連。
[0011 ]優(yōu)選地,所述高磁導(dǎo)率材料層5的材料為鐵鈷釩FeCoV。
[0012]優(yōu)選地,所述探頭磁體還包括紫銅層6 ;所述紫銅層6與所述高磁導(dǎo)率材料層5相連。
[0013]優(yōu)選地,所述紫銅層6的厚度為2毫米。
[0014]優(yōu)選地,所述探頭磁體還包括定位法蘭層7 ;所述定位法蘭層7與所述紫銅層6相連。
[0015]優(yōu)選地,所述定位法蘭層7為無(wú)磁合金材料。
[0016]優(yōu)選地,所述小磁體4采用釤鈷材料,其型號(hào)為XG-30A。
[0017]優(yōu)選地,所述探頭磁體還包括外殼2。[0018]優(yōu)選地,所述外殼2的厚度為2.5毫米。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明包括:八層或八層以上釤鈷圓環(huán),每一層釤鈷圓環(huán)至少包括三塊或三塊以上完全相同的小磁體4 ;每一層釤鈷圓環(huán)包含的所有小磁體4圍繞成一圈,相鄰的所述小磁體4之間的粘接縫隙對(duì)應(yīng)相鄰一層釤鈷圓環(huán)中所述小磁體4的中間位置。通過本發(fā)明的方案,相鄰的所述小磁體之間的粘接縫隙對(duì)應(yīng)相鄰一層釤鈷圓環(huán)中所述小磁體的中間位置,從而使得探頭磁體具有較強(qiáng)的抗震性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的附圖進(jìn)行說(shuō)明,實(shí)施例中的附圖是用于對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0021]圖1 (a)為現(xiàn)有的由半圓環(huán)狀的小磁體構(gòu)成的探頭磁體的結(jié)構(gòu)組成示意圖;
[0022]圖1 (b)為現(xiàn)有的由環(huán)形狀的小磁體構(gòu)成的探頭磁體的結(jié)構(gòu)組成示意圖;
[0023]圖2為本發(fā)明的探頭磁體的結(jié)構(gòu)組成示意圖;
[0024]圖3為本發(fā)明的探頭磁體與鉆鋌10的連接結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖4為本發(fā)明中沿磁體中軸線方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布曲線示意圖;
[0026]圖中,I為半圓環(huán)狀的小磁體,2為殼體,3為環(huán)形狀的小磁體,4為本發(fā)明的小磁體,5為高磁導(dǎo)率材料層,6為紫銅層,7為定位法蘭層,8為釤鈷圓環(huán),9為小磁體4之間的粘接縫隙,10為鉆鋌。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,并不能用來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0028]參見圖2,本發(fā)明提出了一種探頭磁體,至少包括:
[0029]八層或八層以上釤鈷圓環(huán)8,每一層釤鈷圓環(huán)8至少包括三塊或三塊以上完全相同的小磁體4 ;
[0030]每一層釤鈷圓環(huán)8包含的所有小磁體4圍繞成一圈,相鄰的小磁體4之間的粘接縫隙9對(duì)應(yīng)相鄰一層釤鈷圓環(huán)中小磁體4的中間位置。
[0031]本發(fā)明的探頭磁體中,每一層釤鈷圓環(huán)包括三塊或三塊以上完全相同的小磁體4,由于每一層釤鈷圓環(huán)的所有小磁體4所對(duì)應(yīng)的圓弧角度之和固定為360°,每一層釤鈷圓環(huán)包括的小磁體4的數(shù)目越多,每個(gè)小磁體4對(duì)應(yīng)的圓弧角度越小,根據(jù)力學(xué)原理可知其抗震性越強(qiáng)。而每一層釤鈷圓環(huán)的小磁體4之間采用交錯(cuò)的結(jié)構(gòu)也增強(qiáng)了探頭磁體的抗震性。
[0032]優(yōu)選地,本發(fā)明的探頭磁體包括十層釤鈷圓環(huán)。其中,小磁體4采用釤鈷材料,其型號(hào)可以為XG-30A。
[0033]本發(fā)明的探頭磁體還包括:高磁導(dǎo)率材料層5 ;釤鈷圓環(huán)8的兩端分別與高磁導(dǎo)率材料層5相連。釤鈷圓環(huán)8的兩端分別與高磁導(dǎo)率材料層5之間可以采用膠粘的方式相連,具體實(shí)現(xiàn)屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技術(shù),其具體實(shí)現(xiàn)方式并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,這里不再贅述。
[0034]其中,高磁導(dǎo)率材料層5的材料為鐵鈷釩FeCoV,高磁導(dǎo)率材料層5能夠減小不同釤鈷圓環(huán)之間充磁的不均勻性。
[0035]由八層或八層以上的釤鈷圓環(huán)構(gòu)成的探頭磁體,較佳地,為十層釤鈷圓環(huán)構(gòu)成的探頭磁體,受充磁機(jī)自身電磁場(chǎng)充磁不均勻的影響,在探頭磁體兩端出來(lái)的磁場(chǎng)會(huì)不均勻,但是在兩端加上一個(gè)高磁導(dǎo)率的FeCoV,F(xiàn)eCoV具有重新穩(wěn)定磁場(chǎng)分布的作用,使其不均勻的磁場(chǎng)從兩端出來(lái)后經(jīng)過FeCoV的磁場(chǎng)重新傳導(dǎo)分布,兩端出來(lái)的磁場(chǎng)就會(huì)整體體現(xiàn)出磁場(chǎng)均勻性。
[0036]本發(fā)明的探頭磁體還包括紫銅層6,紫銅層6與高磁導(dǎo)率材料5相連。紫銅層6與高磁導(dǎo)率材料5之間可以采用膠粘的方式相連。
[0037]其中,紫銅層6的厚度為2毫米,紫銅層6能夠起到減震的效果。
[0038]本發(fā)明的探頭磁體還包括定位法蘭層7,定位法蘭層7與紫銅層6相連。定位法蘭層7與紫銅層6之間可以采用膠粘的方式相連。
[0039]其中,定位法蘭層7為無(wú)磁合金材料,定位法蘭層7的作用是使探頭磁體和鉆鋌之間能夠精確定位和組裝。
[0040]探頭磁體與鉆鋌10的連接結(jié)構(gòu)如圖3所示。鉆鋌10內(nèi)嵌于探頭磁體。
[0041 ] 本發(fā)明的探頭磁體還包括外殼2,為了保護(hù)探頭磁體并考慮加工工藝的限制,外殼的厚度為2.5毫米。
[0042]采用本發(fā)明提出的探頭磁體,磁體外部的磁場(chǎng)分布滿足以下兩個(gè)指標(biāo):
[0043]1、沿探頭磁體中軸線方向的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布如圖4所示,由圖4可知,當(dāng)探頭磁體的小磁體4采用的釤鈷材料的型號(hào)為XG-30A時(shí),峰值處對(duì)應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度不低于510高斯;從而滿足探頭磁體外部的磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布指標(biāo)。
[0044]2、沿探頭磁體端面距離高磁導(dǎo)率材料層5厘米處的圓周上所有點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值不低于660高斯,均勻度(即圓周方向上所有點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值與均值的差值、最小值與均值的差值之間的比值)不超過±3%。因此,探頭磁體兩端的磁感應(yīng)強(qiáng)度分布具有較好的均勻性,這是由于在探頭磁體的兩端增加了高磁導(dǎo)率材料層。
[0045]需要說(shuō)明的是,以上所述的實(shí)施例僅是為了便于本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解而已,并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,在不脫離本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思的前提下,本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明所做出的任何顯而易見的替換和改進(jìn)等均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種探頭磁體,其特征在于,至少包括八層或八層以上釤鈷圓環(huán)(8); 每一層釤鈷圓環(huán)(8)至少包括三塊或三塊以上完全相同的小磁體(4); 每一層釤鈷圓環(huán)(8)包含的所有小磁體(4)圍繞成一圈,相鄰的所述小磁體(4)之間的粘接縫隙(9)對(duì)應(yīng)相鄰一層釤鈷圓環(huán)中所述小磁體(4)的中間位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探頭磁體,其特征在于,所述探頭磁體包括十層釤鈷圓環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的探頭磁體,其特征在于,所述探頭磁體還包括高磁導(dǎo)率材料層(5); 所述釤鈷圓環(huán)的兩端分別與所述高磁導(dǎo)率材料層相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探頭磁體,其特征在于,所述高磁導(dǎo)率材料層(5)的材料為鐵鈷釩FeCoV。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的探頭磁體,其特征在于,所述探頭磁體還包括紫銅層(6);所述紫銅層(6)與所述高磁導(dǎo)率材料層(5)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探頭磁體,其特征在于,所述紫銅層(6)的厚度為2毫米。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的探頭磁體,其特征在于,所述探頭磁體還包括定位法蘭層(7);所述定位法蘭層(7)與所述紫銅層(6)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的探頭磁體,其特征在于,所述定位法蘭層(7)為無(wú)磁合金材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1?8任意一項(xiàng)所述的探頭磁體,其特征在于,所述小磁體(4)采用釤鈷材料,其型號(hào)為XG-30A。
10.根據(jù)權(quán)利要求1?8任意一項(xiàng)所述的探頭磁體,其特征在于,所述探頭磁體還包括外殼(2)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的探頭磁體,其特征在于,所述外殼(2)的厚度為2.5毫米。
【文檔編號(hào)】H01F7/00GK203822292SQ201420178725
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月14日
【發(fā)明者】張嘉偉, 宋公仆, 于會(huì)媛 申請(qǐng)人:中國(guó)海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司