專利名稱：全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于石油開(kāi)采技術(shù)領(lǐng)域，涉及油井射孔施工和檢測(cè)技術(shù)，是一種全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀。
在石油開(kāi)采作業(yè)時(shí)，當(dāng)油井完井后需要根據(jù)現(xiàn)有資料校對(duì)油井的深度，在預(yù)定的深度射孔，取得油流。目前，完成此項(xiàng)作業(yè)時(shí)通常采用的儀器是西安石油儀器廠的SSQ-B型數(shù)控射孔取心儀，這種儀器只能完成射孔施工的一些基本功能，當(dāng)井下采用咖瑪計(jì)數(shù)裝置測(cè)量井深時(shí)和進(jìn)行射孔作業(yè)時(shí)，需要重復(fù)兩次下井，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，精度較差，該儀器沒(méi)有高頻起爆電路，不能起爆高頻安全雷管，用普通工頻啟動(dòng)雷管，安全性差。另外，對(duì)資料不能進(jìn)行前期處理，其校深對(duì)圖、校正值曲線、排炮、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)傳遞等均采用人工對(duì)圖、手工計(jì)算，工作效率低，誤差大。該儀器用多路電纜傳輸A、B供電電流、伽瑪測(cè)量信號(hào)、接箍測(cè)量信號(hào)、高頻起爆電流信號(hào)，采用DOS操作環(huán)境，作業(yè)繁雜，機(jī)柜體積大，不便移動(dòng)。
本實(shí)用新型針對(duì)目前現(xiàn)有儀器技術(shù)狀況，提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)高頻起爆、校深射孔一次完成、校深對(duì)圖、排炮自動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀。
本實(shí)用新型目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀由地面裝置和井下裝置兩部分構(gòu)成，地面裝置是現(xiàn)有儀器改造而成，由殼體、測(cè)量點(diǎn)火面板、工控計(jì)算機(jī)、接口電路、顯示器、鍵盤(pán)、繪圖儀、UPS電源組成，井下裝置主要由馬龍頭、磁定位器和HYL-160型伽瑪計(jì)數(shù)器組成，地面裝置增加了轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7和起爆電路8，起爆電路8通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7和滑環(huán)與單芯電纜1連接，單芯電纜1連接井下裝置中的磁定位器3、咖瑪儀4、井下電路5和射孔槍6。
本實(shí)用新型目的還可以由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7是四個(gè)檔位以上的組合開(kāi)關(guān)。
地面裝置中采用奔騰II-350工控機(jī)，母板采用計(jì)算機(jī)總線結(jié)構(gòu)，I/O選用PCL830型專用接口板，A/D選用PCL812型專用接口板，工控計(jì)算機(jī)還分別與CRT顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、繪圖儀相連接。
井下裝置是由井下電路5磁定位器3、咖瑪儀4和射孔槍6連接組合而成，射孔槍6可換成井下取芯槍。
轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“磁定位”檔時(shí)，工控計(jì)算機(jī)通過(guò)A/D、“磁放大”電路、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、滑環(huán)、單芯電纜1和井下的磁定位器3相連通。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“點(diǎn)火”檔位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)通過(guò)I/O、起爆電路8、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、滑環(huán)、單芯電纜1、馬籠頭2等與井下的射孔槍6相連通。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“組合”檔位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)分別通過(guò)A/D、“磁放大”電路、及I/O、“GR放大”電路和“分離”電路、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7相連接，通過(guò)滑環(huán)、單芯電纜1、馬籠頭2和井下的磁定位器3、伽瑪儀4相連接。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“取芯”擋位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)分別通過(guò)A/D、“電阻率”電路、及I/O、換檔電路與轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7相連接，通過(guò)滑環(huán)、單芯電纜1與井下取芯槍相連接。
起爆電路8中整流全橋B1作為高壓整流，其腳B1-1通過(guò)開(kāi)關(guān)K與電源相連接，腳B1-3連接R1作為限流保護(hù)，R1和B1-4腳之間接穩(wěn)壓管WD1-4、C1、C2構(gòu)成儲(chǔ)能電路，起爆按鈕AN2、J1構(gòu)成起爆控制電路。
起爆電路8變壓器T1的輸入端與電源相連接，輸出端接整流全橋B2的腳B2-1、2，腳B2-3、4通過(guò)電阻R6、R7與繼電器J1相連接，集成穩(wěn)壓器IC2，二極管D1與C5-8、C10連接成濾波電路。IC1和C9、C11、R11、R12連接成高頻電路，IC1的腳3通過(guò)R10與三極管N1的基極相連接，三極管N1和變壓器T4連接成放大電路，功放管N2和變壓器T3、二極管D2、D3，電阻B5、電容C4、連接，輸出端P1接井下單芯電纜1芯，P2接單芯電纜1外皮。
井下電路5由繼電器J2、J3組成，由電阻RY、線圈LY、二極管DY串聯(lián)成“低通濾波”通道，由電容CL、CL’并聯(lián)成“高通濾波”通道，繼電器的觸點(diǎn)J3-10、11、12、J2-1、4、5組成執(zhí)行點(diǎn)火，CL、CL’的另一端與高頻雷管LG連接，由繼電器的觸點(diǎn)J3-3、8、9、J2-2、6、7組成執(zhí)行測(cè)量，井下電路5的S3接電路II中的S3’，S4接S4’，電路輸入端H1接單芯電纜1的纜芯，H2接單芯電纜1的外皮鋼絲。
本實(shí)用新型
如下圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)和原理框圖；圖2為本實(shí)用新型地面裝置的結(jié)構(gòu)圖3為本實(shí)用新型起爆裝置原理框圖；圖4為本實(shí)用新型井下裝置的原理框圖；圖5為本實(shí)用新型起爆裝置的電路圖；圖6為本實(shí)用新型井下裝置的電路圖。
本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)是1)可對(duì)射孔資料的前期處理輸出為現(xiàn)場(chǎng)施工準(zhǔn)備的數(shù)據(jù)盤(pán)，到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，可將磁盤(pán)數(shù)據(jù)輸人計(jì)算機(jī)，不必通過(guò)鍵盤(pán)輸入數(shù)據(jù)，有效防止因輸入錯(cuò)誤造成誤射孔。
2)、傳輸射孔一次校深現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)對(duì)圖計(jì)算現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)圖形對(duì)比，進(jìn)行深度校正，取得油管短節(jié)準(zhǔn)確深度，確定射孔槍頂孔深度，自動(dòng)計(jì)算出油管的提放數(shù)值，將射孔槍對(duì)準(zhǔn)目的層。計(jì)算機(jī)自動(dòng)對(duì)圖，提高了準(zhǔn)確性，消除了人為造成校深誤差，對(duì)圖速度快，節(jié)省了大量的時(shí)間，提高施工速度。
3)、現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)校深射孔將自然伽瑪曲線數(shù)據(jù)文件、通知單數(shù)據(jù)、排炮數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)對(duì)比，進(jìn)行深度校正。自然伽瑪曲線深度校正，求取校正值漸變曲線，改變?nèi)斯?duì)圖，校正值分段取值的方法?？稍跊](méi)有接箍數(shù)據(jù)、沒(méi)有校深數(shù)據(jù)的情況下，準(zhǔn)確的完成射孔施工。改變了射孔施工跟蹤接箍定深的傳統(tǒng)模式，從資料處理到現(xiàn)場(chǎng)施工的全過(guò)程實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)自動(dòng)化處理，無(wú)人工參與造成的深度誤差。功效提高2.5倍。
4)、單芯電纜傳輸四路信號(hào)采用單芯電纜掛載射孔槍及測(cè)井儀器，并傳輸信號(hào)。電纜傳輸A、B供電電流、伽瑪測(cè)量信號(hào)、接箍測(cè)量信號(hào)、高頻起爆電流等四路信號(hào)，為實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)校深射孔提供了技術(shù)保障，節(jié)省了費(fèi)用。
5)、射前資料—現(xiàn)場(chǎng)資料一回放資料采用磁盤(pán)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞由于能夠?qū)ι淝啊⑸浜筚Y料進(jìn)行處理，且在數(shù)據(jù)格式上進(jìn)行嚴(yán)格統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)了三個(gè)環(huán)節(jié)磁盤(pán)數(shù)據(jù)傳遞。方便現(xiàn)場(chǎng)施工、減少操作失誤、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、便于資料的管理。
6)、可方便的進(jìn)行其他功能擴(kuò)展預(yù)留擴(kuò)展空間，有利于實(shí)現(xiàn)多功能化，只要連接相應(yīng)的軟件和電路插件，即可進(jìn)行溫度、壓力、梯度、液面等項(xiàng)目的測(cè)量。
7)儀器體積小，可直接固定在普通測(cè)井絞車上，造價(jià)較低，功能強(qiáng)，適合于野外及遠(yuǎn)程施工使用。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)敘述本實(shí)用新型。
全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀是地面裝置和井下裝置兩部分構(gòu)成，地面裝置是現(xiàn)有儀器改造而成，由圖2中的殼體01、測(cè)量點(diǎn)火面板02、工控計(jì)算機(jī)03、顯示器04、鍵盤(pán)05、繪圖儀06、UPS電源07等組成，井下裝置主要由圖1中的馬龍頭2、磁定位器3和HYL-160型伽瑪計(jì)數(shù)器4組成，地面裝置增加了轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7和起爆電路8，起爆電路8通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7和滑環(huán)與單芯電纜1連接，單芯電纜1連接井下裝置中的磁定位器3、咖瑪儀4和射孔槍6。轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7具有6個(gè)檔位。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“磁定位”檔時(shí)，工控計(jì)算機(jī)通過(guò)A/D、“磁放大”電路、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、滑環(huán)、電纜和井下的磁定位器3相連通，可以實(shí)現(xiàn)讀取井筒套管接箍的信號(hào)。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“點(diǎn)火”檔位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)通過(guò)I/O、“起爆器”電路、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、滑環(huán)、電纜1、馬籠頭2等與井下的射孔槍6相連通，可實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)控制下的井下射孔點(diǎn)火?！捌鸨鳌彪娐啡鐖D3，由高壓整流、限流保護(hù)、儲(chǔ)能電容、起爆控制依次相聯(lián)接后和功率放大相連接，降壓整流、濾波穩(wěn)壓、高頻振蕩、推動(dòng)放大、功率放大依次相連接，功率放大和輸出匹配相連接，并將點(diǎn)火控制信號(hào)輸入到起爆控制中。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“組合”檔位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)分別通過(guò)A/D、“磁放大”電路、及I/O、“GR放大”電路和“分離”電路、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7相連接，通過(guò)滑環(huán)、電纜1、馬籠頭2和井下的磁定位器3、伽瑪儀4相連接，分離電路將從井下傳來(lái)的接箍信號(hào)和地層自然伽瑪信號(hào)分離，分別送入計(jì)算機(jī)。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“取芯”擋位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)分別通過(guò)A/D、“電阻率”電路、及I/O、換檔電路與轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7相連接，通過(guò)滑環(huán)、電纜1與井下取芯槍相連接，即將射孔槍6更換為取芯槍。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于“校驗(yàn)”檔位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)分別和①A/D、“磁放大”電路、“校驗(yàn)”電路相連接；②I/O、“GR放大”電路、“分離”電路、“校驗(yàn)”電路相連接；③I/O、“編碼器”電路、“校驗(yàn)”電路相連接。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7處于空檔時(shí)，和各電路均不相連接。
本實(shí)用新型圖1中“深度”是表示深度探測(cè)裝置，它通過(guò)“編碼器”電路、I/O、和計(jì)算機(jī)相連接，將電纜在井下的位移轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，傳送到計(jì)算機(jī)；“張力”是表示張力傳感器，它通過(guò)A/D、和計(jì)算機(jī)相連接，使計(jì)算機(jī)接收電纜所承受的張力信號(hào)。工控計(jì)算機(jī)還分別與CRT顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、繪圖儀相連接?！半娫础迸c轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7相連接，向井下儀器供電。圖1中虛線框內(nèi)的“起爆器”、“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7”、加瑪儀4、井下電路5、射孔搶6是本實(shí)用新型增加的部分。
圖4是井下儀器部分的原理框圖；“控制單元”是由一組繼電器J2、J3組成，它們的觸點(diǎn)分別組成測(cè)量電路的“執(zhí)行①”和“高頻雷管”電路的“執(zhí)行②”。
(1)“控制單元”分別與執(zhí)行①”、“執(zhí)行②”、“低通濾波”電路相連接。
(2)“高通濾波”電路依次和“執(zhí)行②”、高頻雷管相連接，執(zhí)行①、低通濾波、高通濾波的輸入端相連接后與電纜芯相連接。
(3)“執(zhí)行①”依次與“功率放大”電路、“信號(hào)合成”電路、“GR信號(hào)”電路、“檢出放大”電路、GM計(jì)數(shù)器相連接；“信號(hào)合成”電路還和“濾波放大”電路、磁定位器相連接。
(4)“低壓穩(wěn)壓”電路分別與“檢出放大”電路、“濾波放大”電路相連接；高壓穩(wěn)壓”電路與GM計(jì)數(shù)器相連接；“執(zhí)行①”與“功率放大”電路之間接點(diǎn)分別與“低壓穩(wěn)壓”、“高壓穩(wěn)壓”相連接。
以上(3)、(4)為現(xiàn)有技術(shù)，對(duì)應(yīng)圖6中的虛線框中II部分，II部分連接在S3’、S4’之間。
本實(shí)用新型實(shí)施例如下工控計(jì)算機(jī)選用奔騰11-350型計(jì)算機(jī)，將計(jì)算機(jī)和顯示器CRT、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、繪圖儀相連接。I/O選用PCL830型專用接口板，A/D選用PCL812型專用接口板，分別與計(jì)算機(jī)相連接。
在井上部分中，將磁放大、分離與GR放大、編碼器、校驗(yàn)、電阻率與換檔等電路按現(xiàn)有技術(shù)制作在5塊插板上。按圖5電路圖制作起爆器插板，整流全橋B1作為高壓整流，其腳B1-1通過(guò)開(kāi)關(guān)K與電源相連接，腳B1-3連接R1作為限流保護(hù)，R1和B1-4腳之間接穩(wěn)壓管WD1-4、C1、C2構(gòu)成儲(chǔ)能電路，起爆按鈕AN2、J1構(gòu)成起爆控制電路。
變壓器T1的輸人端與電源相連接，輸出端接整流全橋B2的腳B2-1、2，構(gòu)成降壓整流電路，腳B2-3、4通過(guò)電阻R6、R7與繼電器J1相連接，F(xiàn)M1為蜂鳴器，集成穩(wěn)壓器IC2選用LM7812，二極管D1與C5-8、C10構(gòu)成濾波穩(wěn)壓電路。IC1選用NE555和C9、C11、R11、R12構(gòu)成高頻振蕩電路，IC1的腳3通過(guò)R10與三極管N1的基極相連接，三極管N1選用BU805和變壓器T4構(gòu)成推動(dòng)放大電路，功放管N2選用BU14A和變壓器T3、二極管D2、D3，電阻B5、電容C4、電流表A構(gòu)成功率放大電路，R13作為匹配輸出電阻，輸出端P1接電纜芯，P2接電纜外皮。
將制作好的插板插在電路母板上。電路母板采用計(jì)算機(jī)總線的結(jié)構(gòu)形式，插板槽可以通用，可預(yù)留有插板槽。將具有6位的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)安裝在面板的適當(dāng)位置上，將電源裝置安放在電器柜殼體內(nèi)。①將“分離”電路分別與“磁放大”、GR放大”電路通過(guò)導(dǎo)線相連接，②“磁放大”電路、“起爆器”電路、“電阻率”電路通過(guò)導(dǎo)線分別與A/D連接，③“GR放大”電路、編碼器、“起爆器”電路、“換檔”電路通過(guò)導(dǎo)線分別與I/O連接，④“校驗(yàn)”電路分別與“磁放大”、“GR放大”、“編碼器”通過(guò)導(dǎo)線相連接，⑤“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)分別與“磁放大”、“分離”、“起爆器”、“校驗(yàn)”、“電阻率”、“換檔”等電路通過(guò)導(dǎo)線相連接，⑥將“深度”探測(cè)器與“編碼器”連接，“張力”傳感器與A/D連接，直流電源與“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)連接，“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)依次與滑環(huán)、單芯電纜1相連接?；h(huán)是由可轉(zhuǎn)動(dòng)的導(dǎo)體環(huán)和二片不動(dòng)的導(dǎo)體片組成，動(dòng)環(huán)和單芯電纜1的纜芯相連接，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、單芯電纜1的外皮和滑環(huán)的導(dǎo)體片相連接。形成地面裝置。
馬籠頭2是聯(lián)結(jié)電纜與井下儀器的一種裝置，單芯電纜1的外皮和馬籠頭固定連接在一起。馬籠頭2依次與磁定位器3、伽瑪儀4、射孔槍6通過(guò)螺紋密封聯(lián)結(jié)，電纜芯穿過(guò)馬籠頭2的頂絲接頭與井下電路5相連接，射孔槍6與伽瑪儀4連接在一起。
在并下電路5中，“控制單元”由繼電器J2、J3組成，“低通濾波”由電阻RY、線圈LY、二極管DY串聯(lián)組成，“高通濾波”由電容CL、CL’并聯(lián)組成，繼電器的觸點(diǎn)J3-10、11、12、J2-1、4、5組成執(zhí)行②，CL、CL’的另一端與高頻雷管LG連接，由繼電器的觸點(diǎn)J3-3、8、9、J2-2、6、7組成執(zhí)行①，將現(xiàn)有技術(shù)的電路II中的S3接S3’，S4接S4’，電路輸入端H1接單芯電纜1的纜芯，H2接單芯電纜1的外皮鋼絲。
當(dāng)射孔槍6、伽瑪儀4等與電纜1一起下入井中時(shí)，深度探測(cè)器通過(guò)井口滑輪將電纜移動(dòng)的距離(下入深度)轉(zhuǎn)變成脈沖信號(hào)經(jīng)編碼器、A/O、送入計(jì)算機(jī)，可在CRT屏幕上顯示深度數(shù)據(jù)。
電源通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、滑環(huán)向井下儀器提供100毫安的直流電，伽瑪儀4加電工作。直流供電電流經(jīng)“執(zhí)行①”、“高壓穩(wěn)壓”電路加在GM計(jì)數(shù)器上，計(jì)數(shù)器開(kāi)始工作，接收地層發(fā)出的自然伽瑪信號(hào)，經(jīng)GM計(jì)數(shù)器、檢出放大電路、GR信號(hào)電路，進(jìn)入信號(hào)合成電路；磁定位器通過(guò)接箍時(shí)，將接箍的信號(hào)經(jīng)濾波放大電路送入信號(hào)合成電路，兩種信號(hào)合成后，經(jīng)功率放大電路、執(zhí)行①、電纜送到地面設(shè)備中。此時(shí)若地面設(shè)備中的“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于“磁定位”位置上，信號(hào)經(jīng)過(guò)滑環(huán)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、磁放大電路、A/D進(jìn)入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，可將下入深度顯示在CRT顯示器上。若轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于“組合位”位置上，井下合成信號(hào)經(jīng)過(guò)滑環(huán)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、分離電路，經(jīng)分離后分別進(jìn)入磁放大電路、A/D和GR放大電路、I/O然后再進(jìn)入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理。信號(hào)經(jīng)計(jì)算機(jī)處理后在CTR顯示屏上可顯示出深度測(cè)量曲線，并可自動(dòng)實(shí)施測(cè)量曲線與標(biāo)準(zhǔn)曲線深度校正，根據(jù)校正結(jié)果確定射孔槍位置。
當(dāng)需要進(jìn)行井下射孔時(shí)，使“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于點(diǎn)火位置，工控計(jì)算機(jī)將點(diǎn)火信號(hào)經(jīng)I/O送入起爆器電路。形成高頻點(diǎn)火電流經(jīng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7、滑環(huán)和電纜送入井下儀器，高頻點(diǎn)火電流經(jīng)高頻濾波電路、執(zhí)行②、引爆高頻雷管進(jìn)行井下射孔。
當(dāng)需要進(jìn)行井下取芯時(shí)，使“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于取芯位，此時(shí)下入井內(nèi)的儀器連接取芯槍，取代射孔槍。計(jì)算機(jī)根據(jù)電阻率電路提供的井下的電阻率信號(hào)，確定取芯層位，再通過(guò)I/O、換檔電路，向取芯槍發(fā)出取芯信號(hào)。
當(dāng)需要檢驗(yàn)儀器本身是否正常時(shí)，使“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)7”轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于校驗(yàn)位，校驗(yàn)板電路發(fā)出模擬井下信號(hào)，與計(jì)算機(jī)中的標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行對(duì)比，以檢查儀器的工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1.全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀由地面裝置和井下裝置兩部分構(gòu)成，地面裝置是現(xiàn)有儀器改造而成，由殼體、測(cè)量點(diǎn)火面板、工控計(jì)算機(jī)、接口電路、顯示器、鍵盤(pán)、繪圖儀、UPS電源組成，井下裝置主要由馬龍頭、磁定位器和伽瑪計(jì)數(shù)器組成，其特征在于地面裝置增加了轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)和起爆電路(8)，起爆電路(8)通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)和滑環(huán)與單芯電纜(1)連接，單芯電纜(1)連接井下裝置中的磁定位儀(3)、咖瑪儀(4)、井下電路(5)和射孔槍(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)是四個(gè)檔位以上的組合開(kāi)關(guān)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于地面裝置中采用奔騰II-350工控機(jī)，母板采用計(jì)算機(jī)總線結(jié)構(gòu)，I/O選用PCL830型專用接口板，A/D選用PCL812型專用接口板，工控計(jì)算機(jī)還分別與CRT顯示器、鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、繪圖儀相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于井下裝置是由井下電路(5)、磁定位儀(3)、咖瑪儀(4)和射孔槍(6)連接組合而成，射孔槍(6)可換成井下取芯槍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)處于“磁定位”檔時(shí)，工控計(jì)算機(jī)通過(guò)A/D、“磁放大”電路、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)、滑環(huán)、單芯電纜(1)和井下的磁定位器(3)相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)處于“點(diǎn)火”檔位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)通過(guò)I/O、起爆電路(8)、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)、滑環(huán)、單芯電纜(1)、馬籠頭(2)等與井下的射孔槍(6)相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)處于“組合”檔位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)分別通過(guò)A/D、“磁放大”電路、及I/O、“GR放大”電路和“分離”電路、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)相連接，通過(guò)滑環(huán)、單芯電纜(1)、馬籠頭(2)和井下的磁定位儀(3)、伽瑪儀(4)相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)處于“取芯”擋位時(shí)，工控計(jì)算機(jī)分別通過(guò)A/D、“電阻率”電路、及I/O、換檔電路與轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(7)相連接，通過(guò)滑環(huán)、單芯電纜(1)與井下取芯槍相連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于起爆電路(8)中整流全橋B1作為高壓整流，其腳B1-1通過(guò)開(kāi)關(guān)K與電源相連接，腳B1-3連接R1作為限流保護(hù)，R1和B1-4腳之間接穩(wěn)壓管WD1-4、C1、C2構(gòu)成儲(chǔ)能電路，起爆按鈕AN2、J1構(gòu)成起爆控制電路。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或者9所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于起爆電路(8)變壓器T1的輸入端與電源相連接，輸出端接整流全橋B2的腳B2-1、2，腳B2-3、4通過(guò)電阻R6、R7與繼電器J1相連接，集成穩(wěn)壓器IC2，二極管D1與C5-8、C10連接成濾波電路。IC1和C9、C11、R11、R12連接成高頻電路，IC1的腳3通過(guò)R10與三極管N1的基極相連接，三極管N1和變壓器T4連接成放大電路，功放管N2和變壓器T3、二極管D2、D3，電阻B5、電容C4、連接，輸出端P1接井下單芯電纜(1)芯，P2接單芯電纜(1)外皮鋼絲。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或者4所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于井下電路(5)由繼電器J2、J3組成，由電阻RY、線圈LY、二極管DY串聯(lián)成“低通濾波”通道，由電容CL、CL’并聯(lián)成“高通濾波”通道，繼電器的觸點(diǎn)J3-10、11、12、J2-1、4、5組成執(zhí)行點(diǎn)火，CL、CL’的另一端與高頻雷管LG連接，由繼電器的觸點(diǎn)J3-3、8、9、J2-2、6、7組成執(zhí)行測(cè)量，
12.根據(jù)權(quán)利要求1或者4所述的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀，其特征在于井下電路(5)的S3接電路II中的S3’，S4接S4’，電路輸入端H1接單芯電纜1的纜芯，H2接單芯電纜(1)的外皮鋼絲。
專利摘要本實(shí)用新型是油井射孔施工和檢測(cè)技術(shù)的全自動(dòng)校深數(shù)控射孔儀,是現(xiàn)有儀器的改造,由殼體、測(cè)量點(diǎn)火面板、工控計(jì)算機(jī)、顯示器、井下裝置組成,地面裝置增加了轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和起爆電路,起爆電路通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和滑環(huán)與單芯電纜連接,單芯電纜連接井下裝置中的磁定位器、咖瑪儀、井下電路和射孔槍。優(yōu)點(diǎn)是:能夠?qū)崿F(xiàn)高頻起爆、校深射孔一次完成、校深對(duì)圖、排炮自動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算,節(jié)省時(shí)間,提高施工速度,無(wú)人為誤差,功效提高2.5倍,儀器體積小,可裝在普通測(cè)井車上,造價(jià)低,適合野外施工。
文檔編號(hào)G05D3/12GK2443145SQ0023422
公開(kāi)日2001年8月15日 申請(qǐng)日期2000年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月27日
發(fā)明者曹云安, 粱光磊, 文浩, 王雅雄, 張雙林 申請(qǐng)人:華北石油管理局井下作業(yè)公司