CN102778698A - 一种探管测试装置 - Google Patents

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刘庆龙
高丽萍
陈威
程国强
王义峰
孙峰
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Drilling Technology Research Institute of Sinopec Shengli Petroleum Administration Bureau
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China Petrochemical Corp
Drilling Technology Research Institute of Sinopec Shengli Petroleum Administration Bureau
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Abstract

本发明涉及钻井工程中用于测试目标探管测量精度、算法准确性及所在方位的一种探管测试装置，包括车轮，基座，调整手柄，导轨固定底座，目标探管，方位调整机构固定盘，方位调整机构旋转盘，导轨，探管夹紧装置，俯仰调整机构固定盘，高低调整机构，手轮，俯仰调整机构旋转盘，调整底脚。高低调整机构安装在导轨上，与俯仰调整机构固定盘联接；俯仰调整机构旋转盘安装在俯仰调整机构固定盘上；方位调整机构固定盘一端与高低调整机构联接，另一端与俯仰调整机构旋转盘联接；方位调整机构旋转盘、探管加紧装置安装在方位调整机构固定盘上。该探管测试装置采用无磁材料制造，对目标探管无磁场干扰；测试目标探管在不同空间姿态下，对磁场的测量精度以及算法的准确性，确定目标探管工作时所处方位。

Description

一种探管测试装置
技术领域
本发明涉及一种钻井工程中用于测试目标探管测量精度、算法准确性及所处方位的探管测试装置。
背景技术
随着现代油气勘探开发的快速发展，复杂结构井成为21世纪国际石油工业的前沿与关键。现代几何导向钻井技术正是适应复杂结构井的需要而在近年有了很大进展，但仍难以满足高可靠，高精度，抗干扰的需求。另一方面，为缓解我国能源紧缺状况，煤层气产业受到社会广泛关注。然而，该产业目前还处在探索和发展期，导致该产业发展缓慢的原因之一就是缺乏精确导向钻井核心技术。针对复杂结构井、煤层气产业等发展而提出的有源交变磁场导向技术是一种新型几何导向技术，具有导向精度高，抗干扰能力强的特点，与常规导向技术形成技术互补，是钻井靶点临近区域高精度引导的全新技术手段。该技术可实现远距离有源引导，且其工作条件不受钻井液的限制，在气体、泡沫、充气泥浆和其它非常规钻井液中均能工作。可广泛应用于煤田开发、稠油热采、井喷控制及煤层气开采等领域，目前国外已应用于SAGD技术、天然碱矿采集卤钻井等技术中，而国内还处于研究试验阶段。
“近钻头有源旋转磁场导向测距系统研制”通过在近钻头端提供低频交变磁场信号，并在目标靶区进行磁场信号采集与处理，得以计算出钻头与目标靶点间的方位和距离偏差，进而提供必要的钻井工程数据，指导钻进操作，最终实现准确钻进目标靶区的目的。该系统的研制能够突破国际技术封锁，为我国石油工业近钻头精确导向技术的应用奠定理论基础，提供技术支撑。为了保证系统研制成功，减少不必要的损失，有必要通过地面试验来验证系统的各项参数是否满足性能要求。而一种探管测试装置就是为测试有源旋转磁场导向系统目标探管工作时所在方位而设计的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种探管测试装置，该探管测试装置能够改变目标探管的空间姿态，以测试目标探管在不同空间姿态下，对磁场的测量精度以及算法的准确性，确定目标探管工作时所处方位。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种探管测试装置，包括车轮，基座，调整手柄，导轨固定底座，目标探管，方位调整机构固定盘，方位调整机构旋转盘，导轨，探管夹紧装置，俯仰调整机构固定盘，高低调整机构，手轮，俯仰调整机构旋转盘，调整底脚，其特征在于：该测试装置采用无磁材料制成；高低调整机构安装在导轨上，高低调整机构和俯仰调整机构固定盘联接；俯仰调整机构旋转盘安装在俯仰调整机构固定盘上；方位调整机构固定盘一端与高低调整机构联接，另一端与俯仰调整机构旋转盘联接；方位调整机构旋转盘、探管加紧装置安装在方位调整机构固定盘上；手轮安装在高低调整机构上；调整手柄、调整底脚各有三个，分别安装在基座上；车轮共有四个，安装在基座上；导轨为带齿条导轨，通过导轨固定底座安装在基座上。
本发明所述的探管测试装置具有的有益效果是：该探管测试装置采用无磁材料制成，对目标探管无磁场干扰；该测试装置可在平整场地内自由移动，也可以通过调整手柄和可调底脚将测试装置固定在一定位置并将基座调整到水平状态，为目标探管提供初始状态；该测试装置可通过调节方位调整机构旋转盘、俯仰调整机构旋转盘、高低调整机构改变目标探管的空间姿态，通过对目标探管空间姿态的变换，验证目标探管在不同空间姿态下，对磁场的测量精度以及算法的准确性，确定目标探管的工作时所在方位。
附图说明
图1一种探管测试装置示意图
图中：1.车轮  2.基座  3.调整手柄  4.导轨固定底座  5.目标探管6.方位调整机构固定盘  7.方位调整机构旋转盘  8.导轨  9.探管夹紧装置10.俯仰调整机构固定盘  11.高低调整机构  12.手轮  13.俯仰调整机构旋转盘14.调整底脚
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步的详述。
如附图1所示，本探管测试装置由车轮1，基座2，调整手柄3，导轨固定底座4，目标探管5，方位调整机构固定盘6，方位调整机构旋转盘7，导轨8，探管夹紧装置9，俯仰调整机构固定盘10，高低调整机构11，手轮12，俯仰调整机构旋转盘13，调整底脚14组成。
车轮1、调整手柄3、可调底脚14装在基座2上，形成探管测试装置的移动平台。车轮1用于移动探管测试装置，调整手柄3、可调底脚6分别有3个，形成一个平面，用于固定探管测试装置以及水平调整；导轨8通过导轨固定底座4安装在基座2上，高低调整机构11安装在导轨8上，通过手轮12调整目标探管5的高低位置；高低调整机构11与俯仰调整机构固定盘10相联接，俯仰调整机构固定盘10上安装有俯仰调整机构旋转盘13，通过调整俯仰调整机构旋转盘13完成目标探管的俯仰调整；方位调整机构固定盘6一端与俯仰调整机构旋转盘13相连，一端与高低调整机构11相连，方位调整机构旋转盘7安装在方位调整机构固定盘6上，通过对方位调整机构旋转盘7的调整，完成被测目标探管的方位调整。通过对目标探管高低、俯仰、方位的调整完成对目标探管所需的空间姿态的调整。
本发明的工作过程如下：将探管测试装置推动至指定位置后，通过调整手柄3和可调底脚6将探管测试装置基座2调整至水平并固定在一定位置。按照需求，分别调整方位调整机构旋转盘7、俯仰调整机构旋转盘13、高低调整机构11，完成对目标探管的空间姿态的调整。

Claims (4)

1.一种探管测试装置，包括车轮(1)，基座(2)，调整手柄(3)，导轨固定底座(4)，目标探管(5)，方位调整机构固定盘(6)，方位调整机构旋转盘(7)，导轨(8)，探管夹紧装置(9)，俯仰调整机构固定盘(10)，高低调整机构(11)，手轮(12)，俯仰调整机构旋转盘(13)，调整底脚(14)，其特征在于：该测试装置采用无磁材料制成；高低调整机构(11)安装在导轨(8)上，高低调整机构(11)和俯仰调整机构固定盘(10)联接；俯仰调整机构旋转盘(13)安装在俯仰调整机构固定盘(10)上；方位调整机构固定盘(6)一端与高低调整机构(11)联接，另一端与俯仰调整机构旋转盘(13)联接；方位调整机构旋转盘(7)、探管加紧装置(9)安装在方位调整机构固定盘(6)上。
2.根据权利要求1所述的一种探管测试装置，其特征在于：手轮(12)安装在高低调整机构(11)上。
3.根据权利要求1所述的一种探管测试装置，其特征在于：调整手柄(3)、调整底脚(14)各有三个，分别安装在基座(2)上；车轮(1)共有四个，安装在基座(2)上。
4.根据权利要求1所述的一种探管测试装置，其特征在于：导轨(8)为带齿条导轨，通过导轨固定底座(4)安装在基座(2)上。
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