高温钻孔测斜仪研制:解决高温高压测斜测温难题

3 下载量 56 浏览量 更新于2024-09-04 收藏 1.75MB PDF 举报
"屈召贵等人研制的高温钻孔测斜仪着重解决了在高温高压环境下,干热岩钻井定位轨迹探测设备存在的问题,如耐温耐压能力不足、稳定性差、测量精度低以及高能耗等。他们设计并制造了一套专门用于高温高压环境的钻孔测斜装置,以实现对深井的连续测斜和测温。 在硬件设计方面,他们选择了能够承受高温的电子元件,确保在极端环境下设备的正常工作。同时,设计了控制和测量电路,优化了系统的稳定性与精度。为了降低功耗和减少散热问题,采用了自动间歇供电技术,这是对传统持续供电模式的一个创新改进。 在结构设计上,他们研发了保温探管和承压探管。保温探管用于保持测量传感器的温度稳定,而承压探管则需承受高温高压环境下的机械应力。利用ANSYS有限元软件,对承压外管进行了屈服强度分析,同时对保温探管的温度场和压力场进行了耦合分析和校核,以确保其在实际应用中的安全性和可靠性。 通过仿真测试和实地试验,该测斜仪成功地在280℃的高温和12MPa的高压条件下,完成了深井倾角、方位角、工具面向角及温度的精确测量,验证了设备的高性能和适应性。这一成果对于提高干热岩钻井的定位精度,以及在极端条件下的地质探测具有重要意义。 关键词:测斜仪;陀螺仪;高温高压;有限元分析。" 这篇研究论文详细介绍了针对高温高压环境的新型测斜仪的设计理念、关键技术以及测试结果,展示了在地质勘探领域,尤其是在干热岩钻井过程中,如何克服极端条件下的测量挑战,提供准确的井下信息。这不仅是对现有技术的一次革新,也为未来类似环境下的探测设备研发提供了重要的参考和借鉴。