[实用新型]一种方位角与倾角测量仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及钻井测量领域，更具体地说，涉及一种方位角与倾角测量仪。 

背景技术

在钻井工作中，钻井工程孔（简称钻孔）的倾角和方位角是很重要的参数，钻孔的倾角是指钻孔的轴线与重力方向的夹角，钻孔的方位角是指钻孔的轴线在水平面的投影的地里北的夹角，通过测量这两个参数可以判断钻孔的倾斜度及钻孔轨迹。 

现有技术中，倾角和方位角是通过独立的设备进行测量，其测量过程繁琐，且倾角的测量装置是机械式结构，通过重锤等多个零部件的动作及相互作用进行测量，但是由于各个零部件间有摩擦力的存在，使得现有的方位角测量装置的测量精度低，而方位角测量装置是利用磁阻传感器进行测量，这种测量方法受磁场环境的影像大，也会降低测量的精度。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种方位角与倾角测量仪，以解决现有技术中，倾角和方位角是通过独立的设备进行测量，使得测量过程繁琐的问题。 

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案： 

一种方位角与倾角测量仪，包括：采集系统，处理器和封装所述采集系统和处理器的探管； 

其中，所述采集系统包括： 

获取测试点处重力加速度的水平分量的第一加速度计； 

获取所述测试点处重力加速度的垂直分量的第二加速度计； 

动调陀螺； 

与所述动调陀螺相连接，在接收到控制信号时，驱动所述动调陀螺旋转的驱动器； 

与所述动调陀螺相连接，获取所述动调陀螺输出的所述测试点处地球自转角速度水平分量和垂直分量的测量电路； 

采集所述测试点处相互垂直的两个方向的重力加速度的双轴加速度传感器； 

分别与所述第一加速度计、所述第二加速度计、所述驱动器、所述测量电路和所述双轴加速度传感器相连接，发送控制信号，并依据所述测试点处地球自转角速度、地球自转角速度的水平分量、地球自转角速度的垂直分量、重力加速度、重力加速度的水平分量和垂直分量，以及所述测试点处的纬度值计算方位角；依据所述相互垂直的两个方向的重力加速度计算钻孔倾角角度的处理器； 

所述探管为金属探管，所述双轴加速度传感器的一个敏感轴的轴线与所述探管的轴线平行。 

上述方位角与倾角测量仪，优选的，还包括：分别与所述采集系统和所述处理器相连接，提供所述采集系统和所述处理器器所需工作电源的供电装置。 

上述方位角与倾角测量仪，优选的，还包括： 

与所述处理器相连接，存储所述倾角角度和所述方位角的存储器。 

上述方位角与倾角测量仪，优选的，所述采集系统还包括： 

分别与所述双轴加速度传感器和所述处理器相连接，对所述双轴加速度传感器采集的相互垂直的两个方向的重力加速度进行低通滤波的低通滤波器。 

上述方位角与倾角测量仪，优选的，所述处理器为PIC16C73单片机。 

上述方位角与倾角测量仪，优选的，还包括： 

与所述处理器相连接，将所述钻孔倾角角度及方位角发送至上位机的通讯电路。 

上述方位角与倾角测量仪，优选的，所述探管为铜质探管或钛钢探管。 

上述方位角与倾角测量仪，优选的，还包括：与所述处理器相连接，显示所述钻孔倾角角度及方位角的显示器。 

通过以上方案可知，本申请提供的一种方位角与倾角测量仪，在测试时，处理器依据地球自转角速度、重力加速度、测试点处的纬度值，以及采集系统采集的地球自转角速度的水平分量、地球自转角速度的垂直分量、重力加速度的水平分量和垂直分量计算方位角，并依据采集系统采集的相互垂直的 两个方向的重力加速度计算钻孔的倾角角度，通过一次测量，同时获取钻孔的方位角和倾角角度，避免现有技术中，倾角和方位角是通过独立的设备进行测量，使得测量过程繁琐的问题。 

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本申请实施例提供的一种方位角与倾角测量仪的结构示意图； 

图2为本申请实施例提供的另一种方位角与倾角测量仪的结构示意图； 

图3为本申请实施例提供的供电装置的结构示意图。