光纤陀螺无线随钻测斜仪探管设计与磁场抗扰性

5 下载量 200 浏览量 更新于2024-09-01 1 收藏 195KB PDF 举报
"基于光纤陀螺的无线随钻测斜仪探管硬件设计" 本文主要探讨了在定向钻井中,无线随钻测斜仪探管的改进设计,特别是针对磁通门传感器在有磁干扰环境下测量精度下降的问题。设计团队提出了一种创新方案,即采用光纤陀螺替代传统的磁通门传感器。光纤陀螺是一种测量角速度的传感器,其优势在于不受磁场影响,因此能提供更准确的测量数据。 文章详细介绍了光纤陀螺旋转定位装置的设计,这是实现新型探管功能的关键。这种装置确保了光纤陀螺在旋转过程中的稳定性和准确性,从而能够在复杂的地层环境中准确测量井斜角、方位角和工具面角等关键测井参数。此外,文章还提到了新型探管内部电路板的设计要点,这些要点可能包括信号处理、数据传输和电源管理等方面,对整个系统的可靠性和效率至关重要。 在实验阶段,新型探管在有磁干扰和无磁干扰的环境下进行了对比测试。结果显示,无论环境条件如何,探管都能稳定测量出井下参数,表明其对磁场干扰具有良好的抗性。这一特性使得该探管特别适用于像煤矿冻结群孔施工和金属矿钻井施工这样可能存在强磁干扰的场合。 文章的关键词包括无线随钻测斜仪、探管、光纤陀螺、旋转定位装置和双极性A/D转换器,这些技术元素都是构成新型探管的核心部分。双极性A/D转换器可能用于将传感器的模拟信号转换为数字信号,以便于数据处理和通信。 这项工作展示了光纤陀螺技术在解决传统无线随钻测斜仪存在的问题上的潜力,为提高钻井测量精度提供了新的解决方案。通过优化硬件设计,尤其是引入光纤陀螺和相应的旋转定位装置,可以显著提升探管在复杂地质条件下的工作性能,为地下工程的安全和效率提供了有力的技术支持。