[发明专利]一种近钻头无线短传系统和方法

说明书

本发明涉及随钻测量技术领域，具体涉及一种近钻头无线短传系统和方法。该系统包括：沿上下方向依次同轴设置的LWD仪器、接收短节、螺杆、发射短节和钻头本发明在发射短节和接收短节上均设有接收发射控制模组，使得发射短节和接收短节均具有接受信号和发射信号的能力，从而实现了对发射短节进行远程调试功能、发射短节和接收短节之间无线短传功能以及接收短节与LWD仪器之间的无线短传功能，提高了近钻头无线短传的效率。

技术领域

本发明涉及随钻测量技术领域，具体涉及一种近钻头无线短传系统和方法。

背景技术

随着油田开发进入后期，开发油层越来越薄，难度逐渐增加。为了在薄油层中保持较高的油层钻遇率，采用近钻头随钻测量系统是十分必要的，以向地质导向系统提供井眼定向数据及井眼固岩的地质参数，以使钻进的井眼轨迹符合工程设计要求。

在近钻头测井系统中，随钻近钻头仪器位于螺杆钻具和钻头之间，但由于螺杆钻具无法过线，因此近钻头仪器的信号只能通过无线发送的方式，越过螺杆钻具送往上方接收器，再由泥浆通讯等方式传往地面。

因此，如何提高近钻头无线短传的效率，是目前亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种近钻头无线短传系统和方法，以提高近钻头无线短传的效率。

为实现上述目的，本发明实施例提供了以下方案：

第一方面，本发明实施例提供一种近钻头无线短传系统，包括：沿上下方向依次同轴设置的LWD仪器、接收短节、螺杆、发射短节和钻头；

所述接收短节的外壁上设有第一环形磁铁；所述第一环形磁铁的外表面缠绕有第一螺旋线圈；

所述接收短节中设有接收电子仓；所述接收电子仓中设有第一接收发射控制模组和第一单刀双掷继电器；所述第一螺旋线圈的一端接地，其相对的另一端接所述第一单刀双掷继电器的静触点；所述第一单刀双掷继电器的第一动触点连接所述第一接收发射控制模组的发射输出端；所述第一单刀双掷继电器的第二动触点连接所述第一接收发射控制模组的接收输入端；所述第一单刀双掷继电器的控制端连接所述第一接收发射控制模组的控制端；

所述发射短节的外壁上设有第二环形磁铁；所述第二环形磁铁的外表面缠绕有第二螺旋线圈；

所述发射短节中设有发射电子仓；所述发射电子仓中设有第二接收发射控制模组和第二单刀双掷继电器；所述第二螺旋线圈的一端接地，其相对的另一端接所述第二单刀双掷继电器的静触点；所述第二单刀双掷继电器的第一动触点连接所述第二接收发射控制模组的发射输出端；所述第二单刀双掷继电器的第二动触点连接所述第二接收发射控制模组的接收输入端；所述第二单刀双掷继电器的控制端连接所述第二接收发射控制模组的控制端。

在一种可能的实施例中，所述第一环形凹槽外部设有第一盖板；所述第一盖板的外表面与所述接收短节的外壁在所述发射短节的径向方向上平齐。

在一种可能的实施例中，所述第二环形凹槽外部设有第二盖板；所述第二盖板的外表面与所述接收短节的外壁沿所述发射短节的径向方向上平齐。

在一种可能的实施例中，所述接收短节的外壁上沿其周向设有第一环形凹槽；所述第一环形磁铁设置在所述第一环形凹槽的内部。

在一种可能的实施例中，所述发射短节的外壁上沿其周向设有第二环形凹槽；所述第二环形磁铁设置在所述第二环形凹槽的内部。

在一种可能的实施例中，所述第一接收发射控制模组包括第一控制器、第一编码发射电路、第一解码接收电路和第一储能电池；所述第一控制器分别连接所述第一编码发射电路的输入端、所述第一解码接收电路的输出端和所述第一单刀双掷继电器的控制端；所述第一编码发射电路的输出端为所述第一接收发射控制模组的发射输出端；所述第一解码接收电路的输入端为所述第一接收发射控制模组的接收输入端；第一储能电池供电连接所述第一控制器；