專利名稱:組合式地球物理測量探頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于地球物理參數(shù)測量裝置,具體的涉及一種應(yīng)用于地球動力 學(xué)、地質(zhì)災(zāi)害、地震預(yù)報、地殼穩(wěn)定性評價、工程地質(zhì)勘察等領(lǐng)域的多種地球 物理參數(shù)測量探頭。
背景技術(shù):
地球物理學(xué)是一門介于物理學(xué)、地質(zhì)學(xué)、大氣科學(xué)、海洋科學(xué)和天文學(xué)之 間的邊緣學(xué)科。它的主要研究對象是人類生息的地球及其周圍空間。它用物理 學(xué)的原理和方法,通過利用先進(jìn)的電子和信息技術(shù)、航空航天技術(shù)和空間探測 技術(shù)對各種地球物理場進(jìn)行觀測,來探索地球內(nèi)部及其周圍空間、近地太空的 介質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成、形成和演化,研究與其相關(guān)的各種自然現(xiàn)象及其變化規(guī) 律。在此基礎(chǔ)上優(yōu)化和改善人類生存和活動環(huán)境,防御及減輕地球與空間災(zāi)害 對人類的影響,為探測和開發(fā)國民經(jīng)濟(jì)中急需的能源及資源提供新理論、新方 法和新技術(shù)。地球物理測井工程的主要任務(wù)是全面獲取井孔的多種地球物理及地球化學(xué) 原位測井?dāng)?shù)據(jù),經(jīng)處理和解釋后,提供多種信息,為地學(xué)研究和深化地球物理解釋服務(wù);測井工程還要為鉆探施工提供技術(shù)支持。取全取準(zhǔn)各種原位測井信 息是測井解釋處理和地學(xué)研究的基礎(chǔ)。上述信息包括多種地球物理參數(shù),如三 分量地震計、石英溫度計、三分量應(yīng)變、體應(yīng)變、軸線應(yīng)變、地傾斜、磁三分 量、孔底空隙壓力等,由于現(xiàn)有的地球物理測量探頭采用獲取單一地球物理參 數(shù)的測量艙,使得一個鉆孔只能獲得單一的地球物理參數(shù),這大大的增加了測 量成本,并影響測量精度。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能夠通過一個鉆孔提供多種地球 物理參數(shù)的組合式地球物理測量探頭,解決了現(xiàn)有測量探頭通過一個鉆孔只能
獲得單一的地球物理參數(shù),測量成本高、測量精度低的缺陷。 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下 一種組合式地球物理測量探頭,包括測量艙段,其特征在于所述測量探頭包括復(fù)數(shù)個具有獨(dú)立測量功能的測量艙段,測量艙段間通過連接器固定連接。 所述測量探頭的上端設(shè)置有通訊艙,通訊艙的上端部連接線纜防護(hù)管。 所述測量探頭的下端固定設(shè)置空隙壓力和溫度傳感器。所述測量艙段為三分量地震探頭艙段、三分量應(yīng)變探頭艙段、軸向應(yīng)變儀 艙段、地傾斜儀艙段、三分量磁力儀艙段、孔底空隙壓力測量艙段、石英溫度 計艙段中的兩種或兩種以上測量艙段,各測量艙段間采用密封連接器或連接法 蘭固定連接。所述通訊艙內(nèi)裝設(shè)有低功耗單片機(jī),實(shí)現(xiàn)井下各測量單元的數(shù)字化。 通過在測量探頭上設(shè)置復(fù)數(shù)個測量艙段,能夠通過一個鉆孔獲取多組地球物理參數(shù),并使獲得的各參數(shù)精度提高,消除了因鉆孔差異造成的測量誤差。各測量艙段通過連接器固定連接組裝,可以根據(jù)實(shí)際測量情況,選擇具有不同獨(dú)立測量功能的測量艙段。本實(shí)用新型的有益效果在于,該組合式地球物理測量探頭結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用、能通過一個鉆孔進(jìn)行兩組或更多組地球物理參數(shù)的測量,降低了測量成本,并消除了因鉆孔差異對測量精度的負(fù)面影響。
圖1是木實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖,該組合式地球物理測量探頭為六個具有獨(dú)立測量功能的測量艙段組 合的測量探頭,測量探頭的上端設(shè)置有通訊艙2,通訊艙2的上端部連接線纜防 護(hù)管l,通訊艙2內(nèi)裝設(shè)有MSC1200單片機(jī),它具冇微功耗的特點(diǎn),內(nèi)置4通道 24位AD,負(fù)責(zé)探頭數(shù)據(jù)處理和與井上儀器通訊功能,功耗只有4mw。 MSC12Q0 單片機(jī)有內(nèi)置精度0. 2-C的溫度傳感器,用來測量探頭內(nèi)溫度變化。通訊艙下方依次設(shè)置有三分量地震探頭艙段3、 二分量地傾斜儀艙段5、三 分量應(yīng)變探頭艙段6、軸向應(yīng)變儀艙段7、三分量磁力儀艙段8、空隙壓力和溫 度傳感器艙段9,各測量艙段間通過密封四孔連接器4固定連接。
權(quán)利要求1. 一種組合式地球物理測量探頭,包括測量艙段,其特征在于所述測量探頭包括復(fù)數(shù)個具有獨(dú)立測量功能的測量艙段,測量艙段間通過連接器固定連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式地球物理測量探頭,其特征在于所述測量 探頭的上端設(shè)置有通訊艙,通訊艙的上端部連接線纜防護(hù)管。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式地球物理測量探頭,其特征在于所述測量 探頭的下端固定設(shè)置空隙壓力和溫度傳感器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合式地球物理測量探頭,其特征在于所述測量 艙段為三分量地震探頭艙段、三分量應(yīng)變探頭艙段、軸向應(yīng)變儀艙段、地傾斜 儀艙段、三分量磁力儀艙段、孔底空隙壓力測量艙段、石英溫度計艙段中的兩 種或兩種以上測量艙段,各測量艙段間采用密封連接器或連接法蘭固定連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合式地球物理測量探頭,其特征在于所述通訊 艙內(nèi)裝設(shè)有低功耗單片機(jī),實(shí)現(xiàn)井下各測量單元的數(shù)字化。
專利摘要一種組合式地球物理測量探頭,包括測量艙段,其特征在于所述測量探頭包括復(fù)數(shù)個具有獨(dú)立測量功能的測量艙段,測量艙段間通過連接器固定連接。該組合式地球物理測量探頭結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用、能通過一個鉆孔進(jìn)行兩組或更多組地球物理參數(shù)的測量,降低了測量成本,并消除了因鉆孔差異對測量精度的負(fù)面影響。
文檔編號G01D21/02GK201081730SQ20072012734
公開日2008年7月2日 申請日期2007年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月13日
發(fā)明者華 彭 申請人:中國地質(zhì)科學(xué)院地質(zhì)力學(xué)研究所