本發(fā)明涉及隨鉆測(cè)量，尤其涉及礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

1、隨鉆軌跡測(cè)量裝置是一種安裝在礦井或鉆井作業(yè)中的測(cè)量設(shè)備，用于測(cè)量地下礦藏的屬性、地質(zhì)特征、巖層厚度、礦石品位等相關(guān)信息。它通常安裝在鉆桿或鉆井管的下部，通過(guò)下放到井孔或井筒中進(jìn)行測(cè)量，隨鉆軌跡測(cè)量系統(tǒng)主要利用地磁場(chǎng)原理，通過(guò)加速度計(jì)和磁強(qiáng)計(jì)組合進(jìn)行姿態(tài)測(cè)量，加速度計(jì)負(fù)責(zé)測(cè)量鉆具的傾角，而磁強(qiáng)計(jì)則測(cè)量鉆具的方位角，這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)被采集后，經(jīng)過(guò)處理和分析，為工作人員提供關(guān)于鉆孔軌跡的詳細(xì)信息。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，在隨鉆測(cè)量?jī)x使用過(guò)程中，隨鉆測(cè)量?jī)x的線(xiàn)纜易發(fā)生纏繞的情況，需要將線(xiàn)纜解開(kāi)，給隨鉆測(cè)量?jī)x的使用帶來(lái)不便，降低了隨鉆測(cè)量?jī)x線(xiàn)纜的整齊性，且隨鉆測(cè)量?jī)x在工作中，易受到地質(zhì)振動(dòng)的影響，從而導(dǎo)致隨鉆測(cè)量?jī)x產(chǎn)生振動(dòng)，長(zhǎng)期振動(dòng)會(huì)對(duì)隨鉆測(cè)量?jī)x造成損壞，降低了隨鉆測(cè)量?jī)x的使用壽命，基于這些問(wèn)題，中國(guó)專(zhuān)利cn212803198u公開(kāi)了一種地質(zhì)導(dǎo)向有線(xiàn)隨鉆測(cè)量?jī)x，在固定板、轉(zhuǎn)桿和收卷輪的配合使用下，對(duì)線(xiàn)纜進(jìn)行收卷，避免線(xiàn)纜發(fā)生纏繞，提高了線(xiàn)纜的整齊性，提高了測(cè)量?jī)x本體的使用效率，通過(guò)彈簧、支撐板和固定槽的配合使用，對(duì)測(cè)量?jī)x本體進(jìn)行緩沖支撐，減小測(cè)量?jī)x本體的振動(dòng)，提高了測(cè)量?jī)x本體的使用壽命，通過(guò)連接板、連接桿和殼體的配合使用，將殼體罩在測(cè)量?jī)x本體的外部，對(duì)測(cè)量?jī)x本體進(jìn)行防護(hù)，避免測(cè)量?jī)x本體受到損壞，提高了測(cè)量?jī)x本體的使用壽命。

3、有線(xiàn)式隨鉆測(cè)量?jī)x必須使用專(zhuān)用的通信鉆桿，連接地面儀器和井下儀器，進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，使用成本較高，通信容易出現(xiàn)中斷，線(xiàn)纜的安裝、回收和清理工作，不僅增加了工作人員的負(fù)擔(dān)，同時(shí)還會(huì)增加測(cè)量工作的成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡(jiǎn)要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)摘要和發(fā)明名稱(chēng)中可能會(huì)做些簡(jiǎn)化或省略以避免使本部分、說(shuō)明書(shū)摘要和發(fā)明名稱(chēng)的目的模糊，而這種簡(jiǎn)化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。

2、為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案。

3、礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，包括鉆機(jī)，所述鉆機(jī)的前端固定連接有隔爆計(jì)算機(jī)，隔爆計(jì)算機(jī)一側(cè)外壁頂端固定連接有濾波器模塊，隔爆計(jì)算機(jī)頂部中心處固定連接有放大器模塊，隔爆計(jì)算機(jī)另一側(cè)外壁頂端固定連接有數(shù)據(jù)處理模塊，隔爆計(jì)算機(jī)前端固定連接有鍵盤(pán)，隔爆計(jì)算機(jī)底部中心處固定連接有數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)，數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)底部固定連接有接收器，鉆機(jī)頂部一端固定連接有支架，支架頂端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有副鉆桿，副鉆桿頂端插接有接管器，接管器內(nèi)壁頂端插接有主鉆桿，主鉆桿頂端固定連接有第一防護(hù)殼，第一防護(hù)殼內(nèi)壁固定連接有數(shù)據(jù)發(fā)射端。

4、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

5、所述鉆機(jī)兩側(cè)外壁底端均固定連接有底座，所述底座頂部?jī)啥司怪必灤┯刑篆h(huán)，所述套環(huán)內(nèi)壁均套接有空心插桿。

6、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

7、所述空心插桿內(nèi)壁底端均開(kāi)設(shè)有多組穿孔，所述穿孔內(nèi)壁均滑動(dòng)連接有弧面插塊，所述弧面插塊的一側(cè)外壁均固定連接有支撐板，所述支撐板的一側(cè)外壁均固定連接有u型限位板，所述u型限位板的凹槽中均安裝有齒輪條。

8、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

9、所述空心插桿內(nèi)壁頂端均固定連接有第一軸環(huán)，所述第一軸環(huán)內(nèi)壁均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一軸芯，所述第一軸芯底部均固定連接有齒輪桿，所述齒輪桿的外壁齒槽均與多組齒輪條的齒輪凸塊嚙合，所述第一軸芯頂部均固定連接有轉(zhuǎn)桿，所述轉(zhuǎn)桿頂部均固定連接有第一轉(zhuǎn)盤(pán)。

10、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

11、所述隔爆計(jì)算機(jī)底部外緣處固定連接有底箱，所述底箱內(nèi)壁一側(cè)開(kāi)設(shè)有滑槽，底箱內(nèi)壁滑動(dòng)連接有滑板，所述滑板底部中心處垂直貫穿于空心貼地柱，所述空心貼地柱內(nèi)壁與接收器外壁固定連接。

12、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

13、所述滑板一側(cè)外壁固定連接有滑桿，所述滑桿的外壁貫穿滑槽內(nèi)壁，所述隔爆計(jì)算機(jī)一側(cè)外壁底端固定連接有承重板，所述承重板中貫穿有第二軸環(huán)，所述第二軸環(huán)內(nèi)壁均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二軸芯，所述第二軸芯頂部固定連接有第二轉(zhuǎn)盤(pán)，所述第二軸芯底部固定連接有螺紋桿，所述螺紋桿外壁螺紋傳動(dòng)連接有螺紋套，所述螺紋套外壁頂端垂直貫穿滑桿底部一端。

14、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

15、所述第一防護(hù)殼頂端固定連接有無(wú)磁鉆桿，所述無(wú)磁鉆桿內(nèi)壁固定連接有測(cè)量探管，所述無(wú)磁鉆桿頂端固定連接有接收短節(jié)。

16、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

17、所述接收短節(jié)頂端固定連接有螺桿，所述螺桿頂端固定連接有第二防護(hù)殼，所述第二防護(hù)殼內(nèi)壁固定連接有孔底馬達(dá)，所述孔底馬達(dá)的活動(dòng)端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有防護(hù)蓋。

18、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述：

19、所述防護(hù)蓋的外壁頂端固定連接有第一安裝環(huán)，所述第一安裝環(huán)外緣處貫穿有多組螺紋軸，所述螺紋軸外壁同一端均螺紋連接有螺母，所述螺紋軸的頂端固定連接有第二安裝環(huán)，所述第二安裝環(huán)內(nèi)壁固定連接有鉆頭。

20、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：

21、(1)利用主鉆桿和大地將測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸至孔口隔爆計(jì)算機(jī)，無(wú)需電纜連接和通纜鉆桿等專(zhuān)用設(shè)備，測(cè)量裝置發(fā)射端將數(shù)據(jù)以差分信號(hào)通過(guò)普通鉆桿和大地傳輸至隔爆計(jì)算機(jī)，隔爆計(jì)算機(jī)通過(guò)濾波器模塊、放大器模塊及數(shù)據(jù)處理模塊實(shí)時(shí)接收處理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)解碼，計(jì)算和姿態(tài)顯示，可隨鉆實(shí)時(shí)同步測(cè)量鉆孔的傾角、方位角、工具面角等主要參數(shù)，便于施鉆人員隨時(shí)掌握鉆孔的姿態(tài)等情況，并及時(shí)調(diào)整工作面角和工藝參數(shù)，使鉆孔滿(mǎn)足設(shè)計(jì)軌跡要求，有利于減輕工作人員的負(fù)擔(dān)，進(jìn)一步減少測(cè)量工作的成本。

22、(2)空心插桿可以穿過(guò)套環(huán)之后垂直插入地底，對(duì)整個(gè)鉆機(jī)起到固定的作用，通過(guò)設(shè)置齒輪桿與齒輪條之間的連接結(jié)構(gòu)，當(dāng)齒輪桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪條、u型限位板和支撐板便會(huì)在齒輪桿兩側(cè)滑動(dòng)，同時(shí)弧面插塊也會(huì)在穿孔中來(lái)回滑動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)弧面插塊的伸出和回收效果，當(dāng)弧面插塊伸出穿孔時(shí)，弧面插塊的外壁一端會(huì)插入空心插桿周?chē)哪嗤林校欣谔岣呖招牟鍡U的固定效果，當(dāng)弧面插塊回收至穿孔中時(shí)，弧面插塊的外壁會(huì)脫離空心插桿周?chē)嗤?，此時(shí)便可以快速將空心插桿從地底抽出，從而起到便于拆卸的效果。

23、(3)通過(guò)設(shè)置螺紋桿與螺紋套之間的連接結(jié)構(gòu)，當(dāng)工作人員對(duì)螺紋桿進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺紋套能夠在螺紋桿的外壁上下移動(dòng)，同時(shí)滑桿和滑板也會(huì)跟著一起上下移動(dòng)，當(dāng)滑板向下移動(dòng)時(shí)，可以將空心貼地柱的底面緊緊貼合在地面上，有利于提高接收器的信號(hào)接收效果，通過(guò)設(shè)置第一安裝環(huán)、螺紋軸和螺母之間簡(jiǎn)易的連接方式，使得鉆頭的拆裝步驟更加方便快捷。

技術(shù)特征：

1.礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，包括鉆機(jī)(1)，其特征在于：所述鉆機(jī)(1)的前端固定連接有隔爆計(jì)算機(jī)(15)，隔爆計(jì)算機(jī)(15)一側(cè)外壁頂端固定連接有濾波器模塊(16)，隔爆計(jì)算機(jī)(15)頂部中心處固定連接有放大器模塊(17)，隔爆計(jì)算機(jī)(15)另一側(cè)外壁頂端固定連接有數(shù)據(jù)處理模塊(18)，隔爆計(jì)算機(jī)(15)前端固定連接有鍵盤(pán)(19)，隔爆計(jì)算機(jī)(15)底部中心處固定連接有數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)(25)，數(shù)據(jù)傳輸線(xiàn)(25)底部固定連接有接收器(24)，鉆機(jī)(1)頂部一端固定連接有支架(33)，支架(33)頂端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有副鉆桿(34)，副鉆桿(34)頂端插接有接管器(35)，接管器(35)內(nèi)壁頂端插接有主鉆桿(36)，主鉆桿(36)頂端固定連接有第一防護(hù)殼(37)，第一防護(hù)殼(37)內(nèi)壁固定連接有數(shù)據(jù)發(fā)射端(38)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，其特征在于：所述鉆機(jī)(1)兩側(cè)外壁底端均固定連接有底座(2)，所述底座(2)頂部?jī)啥司怪必灤┯刑篆h(huán)(3)，所述套環(huán)(3)內(nèi)壁均套接有空心插桿(4)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，其特征在于：所述空心插桿(4)內(nèi)壁底端均開(kāi)設(shè)有多組穿孔(5)，所述穿孔(5)內(nèi)壁均滑動(dòng)連接有弧面插塊(6)，所述弧面插塊(6)的一側(cè)外壁均固定連接有支撐板(7)，所述支撐板(7)的一側(cè)外壁均固定連接有u型限位板(8)，所述u型限位板(8)的凹槽中均安裝有齒輪條(9)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，其特征在于：所述空心插桿(4)內(nèi)壁頂端均固定連接有第一軸環(huán)(10)，所述第一軸環(huán)(10)內(nèi)壁均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第一軸芯(11)，所述第一軸芯(11)底部均固定連接有齒輪桿(12)，所述齒輪桿(12)的外壁齒槽均與多組齒輪條(9)的齒輪凸塊嚙合，所述第一軸芯(11)頂部均固定連接有轉(zhuǎn)桿(13)，所述轉(zhuǎn)桿(13)頂部均固定連接有第一轉(zhuǎn)盤(pán)(14)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，其特征在于：所述隔爆計(jì)算機(jī)(15)底部外緣處固定連接有底箱(20)，所述底箱(20)內(nèi)壁一側(cè)開(kāi)設(shè)有滑槽(21)，底箱(20)內(nèi)壁滑動(dòng)連接有滑板(22)，所述滑板(22)底部中心處垂直貫穿于空心貼地柱(23)，所述空心貼地柱(23)內(nèi)壁與接收器(24)外壁固定連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，其特征在于：所述滑板(22)一側(cè)外壁固定連接有滑桿(26)，所述滑桿(26)的外壁貫穿滑槽(21)內(nèi)壁，所述隔爆計(jì)算機(jī)(15)一側(cè)外壁底端固定連接有承重板(27)，所述承重板(27)中貫穿有第二軸環(huán)(28)，所述第二軸環(huán)(28)內(nèi)壁均轉(zhuǎn)動(dòng)連接有第二軸芯(29)，所述第二軸芯(29)頂部固定連接有第二轉(zhuǎn)盤(pán)(30)，所述第二軸芯(29)底部固定連接有螺紋桿(31)，所述螺紋桿(31)外壁螺紋傳動(dòng)連接有螺紋套(32)，所述螺紋套(32)外壁頂端垂直貫穿滑桿(26)底部一端。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，其特征在于：所述第一防護(hù)殼(37)頂端固定連接有無(wú)磁鉆桿(39)，所述無(wú)磁鉆桿(39)內(nèi)壁固定連接有測(cè)量探管(40)，所述無(wú)磁鉆桿(39)頂端固定連接有接收短節(jié)(41)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，其特征在于：所述接收短節(jié)(41)頂端固定連接有螺桿(42)，所述螺桿(42)頂端固定連接有第二防護(hù)殼(43)，所述第二防護(hù)殼(43)內(nèi)壁固定連接有孔底馬達(dá)(44)，所述孔底馬達(dá)(44)的活動(dòng)端轉(zhuǎn)動(dòng)連接有防護(hù)蓋(45)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，其特征在于：所述防護(hù)蓋(45)的外壁頂端固定連接有第一安裝環(huán)(46)，所述第一安裝環(huán)(46)外緣處貫穿有多組螺紋軸(47)，所述螺紋軸(47)外壁同一端均螺紋連接有螺母(48)，所述螺紋軸(47)的頂端固定連接有第二安裝環(huán)(49)，所述第二安裝環(huán)(49)內(nèi)壁固定連接有鉆頭(50)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了礦用無(wú)線(xiàn)隨鉆軌跡測(cè)量裝置，包括鉆機(jī)，鉆機(jī)的前端固定連接有隔爆計(jì)算機(jī)，隔爆計(jì)算機(jī)一側(cè)外壁頂端固定連接有濾波器模塊，隔爆計(jì)算機(jī)頂部中心處固定連接有放大器模塊，利用主鉆桿和大地將測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸至孔口隔爆計(jì)算機(jī)，無(wú)需電纜連接和通纜鉆桿等專(zhuān)用設(shè)備，測(cè)量裝置發(fā)射端將數(shù)據(jù)以差分信號(hào)通過(guò)普通鉆桿和大地傳輸至隔爆計(jì)算機(jī)，隔爆計(jì)算機(jī)通過(guò)濾波器模塊、放大器模塊及數(shù)據(jù)處理模塊實(shí)時(shí)接收處理，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)解碼，計(jì)算和姿態(tài)顯示，可隨鉆實(shí)時(shí)同步測(cè)量鉆孔的傾角、方位角、工具面角等主要參數(shù)，便于施鉆人員隨時(shí)掌握鉆孔的姿態(tài)等情況，并及時(shí)調(diào)整工作面角和工藝參數(shù)，使鉆孔滿(mǎn)足設(shè)計(jì)軌跡要求，進(jìn)一步減少測(cè)量工作的成本。

技術(shù)研發(fā)人員：呂勁松,盧華龍,朱為保,章靜,楊多全,童連唐
受保護(hù)的技術(shù)使用者：淮南市松江電子有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15