[发明专利]一种钻井采集参数IC浮子传递读取系统

说明书

技术领域：

本发明涉及勘探仪器设备领域，具体是一种钻井采集参数传输系统。

背景技术：

在地质钻探、石油钻井施工过程中，需要实时了解钻具自身的工况，如井斜、方位等钻井参数数据，还需要通过仪器测量所钻地层的岩性、含油、含水等地质参数数据，通过对检测的综合数据进行分析，控制钻出最优钻井井眼轨迹，节约勘探成本，提高油井采收率。目前，国内外有各种形式的参数传输方式，有电子线缆单点采集，多点仪器筒投掷采集，电缆测井采集，还有钻井参数MWD无线传输技术和电磁波无线传输等，在此基础上进行LWD无线导向钻井，其中：MWD是通过钻井泥浆脉冲将井下参数采集传输到地面的，数据传输速率低。电磁波无线传输技术是通过在井下安装无线信号发生装置，将井下的仪器采集参数传输到地面，其传输速率相对高些，但受到井深和泥浆及地质情况限制；电子线缆单点采集，需要停钻用电缆绞车在钻具内下入电子仪器；电缆测井采集需要将井内的钻具起初，在裸眼井筒中下入仪器采集；MWD是随钻实时数据采集，但由于钻井井深、泥浆压力高、流速快、泥浆性能复杂，MWD泥浆脉冲无线传输仪器复杂，价格昂贵，磨损严重，电池寿命有限，对钻井泥浆及施工参数要求极高，需要有专业的技术队伍进行施工及维护管理，对于常规井钻井施工，钻井成本太高，难以普及推广；电磁波无线传输技术受到井深、泥浆性能及地质环境等影响，也难以大规模推广应用。

发明内容：

本发明旨在于提供一种钻井采集参数IC浮子传递读取系统，在钻井过程中即可读取井下的钻井参数，减少停钻及起下钻操作，设备损耗低，维护管理方便，便于在钻井行业大规模推广。

本发明的技术方案如下：

此种钻井采集参数IC浮子传递读取系统，由无线数传及IC读取器、IC浮子回收网及线圈、无线数传接收机、接收主机、钻井及地质参数检测仪、IC电子标签浮子投放短节、IC电子标签浮子组成，其结构组装关系如下：在井下钻 具上方设置由无磁管柱封装的钻井及地质参数检测仪，其由多种仪器组成，每种仪器有特定的硬件地址码，无磁管柱的母接箍上设有信号线缆环，在其上接有公接箍设有信号线缆环的IC电子标签浮子投放短节，两个接箍的信号线缆环导线紧贴在一起，IC电子标签浮子投放短节内设有IC电子标签浮子，短节上接有若干钻具串从井下延伸到地面，在地面钻机从井口到泥浆振动筛之间的泥浆高架管槽上设有IC浮子回收网及线圈，与其连接有无线数传及IC读取器，在驻井房中设有无线数传接收机，其通过信号线缆连接到接收主机。

在钻井施工时，先将钻头及底部钻具下井，并将装有钻井及地质参数检测仪的无磁管柱内电池启动，将无磁管柱接上钻具下井，再将IC电子标签浮子投放短节接上紧扣下井，将所有的钻具顺序下井连接直至地面，接上水龙头，连接泥浆泵开始钻井，井下的钻井及地质参数检测仪采集仪器开始工作，采集钻井井眼工况和周围地质参数，将这些不同地址码仪器输出的参数通过调制编码，由无磁管柱通过信号线缆环传递给IC电子标签浮子投放短节，由单片机电路板将数据存入内存芯片，采取定时或停泵控制方式将参数采集信息写到IC电子标签浮子中，再由电子标签浮子投放短节投放IC电子标签浮子，IC电子标签浮子在钻具外井眼环空上返泥浆的携带下，从井底返回到地面，从泥浆高架槽进入IC浮子回收网及线圈被网捞起，并由无线数传及IC读取器读取信息，通过无线数传传送给远在驻井房中的无线数传接收机，由其将信号传送给接收主机。

本发明结构新颖，解决了困扰钻井行业多年的井下数据采集传输难的问题，克服了无线随钻设备仪器昂贵、传输数率低、连续工作时间短、对钻井泥浆要求高、设备检修周期短、施工工艺复杂、施工队伍庞大等弊端，整个系统设备及仪器没有易损件，维护管理方便，可重复使用，使用成本低，可采集多种钻井及地质参数，推广应用将提高钻井生产技术水平。

附图说明：

图1为本发明的总体结构示意图。

图2为本发明的IC电子标签浮子投放短节结构示意图。

图3为本发明的IC浮子回收网及线圈示意图。

具体实施方式：以下结合附图对本发明的实施作进一步说明。

如图1所示，本发明一种钻井采集参数IC浮子传递读取系统，由无线数传及IC读取器1、IC浮子回收网及线圈2、无线数传接收机3、接收主机4、钻井及地质参数检测仪5、IC电子标签浮子投放短节6、IC电子标签浮子7组成。

其中：接收主机4为计算机配备通讯接口及控制分析软件，或为单片机设置电路控制板。