[发明专利]一种基于旋转导向的成像测井短节结构及旋转导向钻井装置

权利要求书

1.一种基于旋转导向的成像测井短节结构，其特征在于，包括钻铤本体(8)，钻铤本体(8)上自上而下依次设置有电阻率发射天线总成(9)、纽扣电极总成(7)、电阻率接收极板总成(4)和电阻率接收天线总成(3)，钻铤本体(8)上还设置有井下控制电路总成(6)和伽马成像探测器总成(5)；

电阻率发射天线总成(9)用于发射能够探测井下信号所需的恒定电流，电流经钻铤本体(8)传入地层；纽扣电极总成(7)用于测量电阻率发射天线总成(9)发射的流经纽扣电极总成(7)的电流信号，传输至井下控制电路总成，井下控制电路总成处理得到井壁电阻率信号，并进行井壁电阻率成像；电阻率接收极板总成(4)用于测量电阻率发射天线总成(9)发射的流经电阻率接收极板总成(4)的电流信号，传输至井下控制电路总成，井下控制电路总成处理得到井周地层电阻率信号；电阻率接收天线总成(3)用于测量电阻率发射天线总成(9)发射的流经电阻率接收天线总成(3)的电流信号，传输至井下控制电路总成，井下控制电路总成处理得到井周地层电阻率信号；伽马成像探测器总成(5)用于接收地层内伽马射线，传输至井下控制电路总成，井下控制电路总成进行伽马成像；井下控制电路总成(6)用于将处理得到的电阻率信号和图像上传至上一级MWD控制系统；

钻铤本体(8)下端设有钻铤下端公螺纹(11)，钻铤下端公螺纹(11)用于与旋转导向头(2)连接；

钻铤本体(8)沿径向均布两个纽扣电极总成(7)；

钻铤本体(8)上沿径向均布四个电阻率接收极板总成(4)。

2.根据权利要求1所述的基于旋转导向的成像测井短节结构，其特征在于，纽扣电极总成(7)包括纽扣电极(36)、电极密封盖(38)和绝缘层(39)；钻铤本体(8)上设置有电极槽，纽扣电极(36)置于电极槽内，纽扣电极(36)与电极槽之间设置绝缘层(39)，纽扣电极(36)上覆盖电极密封盖(38)。

3.根据权利要求1所述的基于旋转导向的成像测井短节结构，其特征在于，电阻率接收极板总成(4)包括接收极板(31)、绝缘垫块(43)和极板密封盖(32)；钻铤本体(8)上设置有极板槽，接收极板(31)置于极板槽中，接收极板(31)和极板槽之间设置绝缘垫块(43)，接收极板(31)上覆盖极板密封盖(32)。

4.根据权利要求1所述的基于旋转导向的成像测井短节结构，其特征在于，电阻率接收天线总成(3)包括天线总成(14)、锁紧环(13)、橡胶绝缘层(44)和玻璃钢绝缘层(45)；钻铤本体(8)上设置有天线槽，天线槽内设置天线总成(14)并填充玻璃钢绝缘层(45)，玻璃钢绝缘层(45)上设置橡胶绝缘层(44)；电阻率发射天线总成(9)的安装结构与电阻率接收天线总成(3)相同。

5.根据权利要求1所述的基于旋转导向的成像测井短节结构，其特征在于，钻铤本体(8)内同轴开设有泥浆通道(12)。

6.根据权利要求1所述的基于旋转导向的成像测井短节结构，其特征在于，钻铤本体(8)上端端面加工有上端端面密封槽(51-1)，上端端面密封槽(51-1)中安装有上端单芯通讯环(10-1)，上端端面密封槽(51-1)槽底加工有上通讯孔(50)；钻铤本体(8)下端母扣端面加工有下端端面密封槽(51-2)，下端端面密封槽(51-2)中安装有下端单芯通讯环(10-2)，下端端面密封槽(51-2)槽底加工有下通讯孔(48)；钻铤本体(8)下端公扣端面加工有通讯工艺孔(34)，通讯工艺孔(34)的下端用密封堵头(29)密封；下端单芯通讯环(10-2)的顶端与通讯工艺孔(34)通过下数据口连通，上端单芯通讯环(10-1)的底端与通讯工艺孔(34)的顶端通过上数据口连通。

7.一种旋转导向钻井装置，其特征在于，包括权利要求1-6任一项所述的成像测井短节结构，以及旋转导向头(2)和钻头(1)；成像测井短节结构的下端与旋转导向头(2)的上端连接，旋转导向头(2)的下端与钻头(1)的上端连接。