[发明专利]一种用于深井三分量磁测系统的设计方法

说明书

本发明涉及一种用于深井三分量磁测系统的设计方法，包括：S1.基于所述深井三分量磁测系统所探测深度的物理环境生成所述深井三分量磁测系统中的井下探管的探管结构方案，以及生成所述深井三分量磁测系统的地面采集控制系统的地面采集控制系统方案；S2.基于所述探管结构方案生成所述井下探管的探管测试方案；S3.基于所述探管结构方案和所述地面采集控制系统方案生成用于建立所述井下探管与所述地面采集控制系统通信连接的通信链路方案。本方案实现了提高深部矿体(3000‑5000m)勘查的深部定位以及推断解释的准确性，为寻找深部和隐伏矿产资源提供了有力支撑。

技术领域

本发明涉及井下勘测领域，尤其涉及一种用于深井三分量磁测系统的设计方法。

背景技术

深井高精度三分量磁测系统是由高精度井中三分量探管、5000m自动绞车及绞车控制器、地面数据采集系统三大部份组成的一套井中磁测仪器。它是寻找磁铁矿床最为有效的物探设备。尤其是埋深在3000-5000m以上的深部矿体，使用地面磁法勘探已无能为力。国内现有的井中三分量磁力仪在测量精度，测量深度方面都不能满足3000-5000m以上深部勘探的要求，只能在中浅部(2000-3000m)使用且测量精度偏低。如何解决矿山深部和隐伏矿体的深部定位问题，如何解决井中三分量磁力仪物探仪器设备“攻深”问题非常迫切。

此外，现有的小口径三分量测井仪器，探测深度最多只能达到3000m，且垂直分量、水平分量的测量精度分别为80nT、100nT，随着探测深度的增加，其结构和探测精度也更加无法适应更高的温度和压力，导致在深井探测中无法使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于深井三分量磁测系统的设计方法，解决在深井中探测能力差的问题。

为实现上述发明目的，本发明提供一种用于深井三分量磁测系统的设计方法，包括：

S1.基于所述深井三分量磁测系统所探测深度的物理环境生成所述深井三分量磁测系统中的井下探管的探管结构方案，以及生成所述深井三分量磁测系统的地面采集控制系统的地面采集控制系统方案；

S2.基于所述探管结构方案生成所述井下探管的探管测试方案；

S3.基于所述探管结构方案和所述地面采集控制系统方案生成用于建立所述井下探管与所述地面采集控制系统通信连接的通信链路方案。

根据本发明的一个方面，所述探管结构方案用于构建所述井下探管的结构组成，其中，所述井下探管包括：壳体，设置在所述壳体内的三分量传感器模块，与所述三分量传感器模块相连的数据测量调制传输模块，与所述三分量传感器模块和所述数据测量调制传输模块相连的电源模块；

所述三分量传感器模块的垂直分量和水平分量的测量精度分别小于或等于50nT；

所述壳体为一端封闭，一端开口的筒状体，其开口端设置有接头；

所述壳体的开口端与所述接头相连接的位置排列设置有多个密封结构；

所述壳体的耐压强度大于或等于60MPa。

根据本发明的一个方面，在所述壳体内，沿远离所述壳体开口端的方向所述电源模块、所述数据测量调制传输模块、所述三分量传感器模块依次设置；

所述壳体内还设置有用于包裹所述三分量传感器模块和所述数据测量调制传输模块的无磁真空保温管；

所述无磁真空保温管内温度在4小时内的温升小于或等于60℃。

根据本发明的一个方面，所述三分量传感器模块包括：三轴磁通门磁力计，三轴加速度计，用于与所述三轴磁通门磁力计和所述三轴加速度计相连接的控制单元，用于与所述控制单元相连接的传输单元；

所述三轴磁通门磁力计在静止状态下的单分量精度大于或等于0.1nT。