[发明专利]一种激光式角差测量装置及测量方法

摘要

本发明公开了一种激光式角差测量装置及测量方法，用于解决定向井、水平井使用的钻具角差测量工具中测量易于出现误差的问题。采用激光发射器和安装有多路信号采集的激光感应刻度盘即可采集到感应到的激光角度，根据左“正”右“负”的法则，直接读出角差的读数，并进行语音报出角差，有效地提高了角差测量的精度，避免了人为因素测量误差较大或易于出错的问题，有利于提高定向井施工过程中施工的精度。

主权项

一种激光式角差测量装置，其特征在于：包括无磁钻铤的上部钻杆(1)和下部钻杆(2)、安装在上部钻杆(1)上的激光发射器(3)以及安装在下部钻杆(2)上的激光接收器(4)；激光接收器(4)内设置有带有激光感应器，并用于处理激光感应器采集到的光信号的激光处理电路，激光感应器的信号输出端与激光处理电路的信号输入端相连；激光处理电路用于转换输出钻具角差；所述的激光发射器(3)与激光接收器(4)的结构相同，均包括两个沿轴向扣合在上部钻杆(1)或下部钻杆(2)上的安装盘；两安装盘的一端通过铰链(5)相铰接；两安装盘的另一端设置手柄(6)，并通过定位螺栓(7)紧固；扣合在上部钻杆(1)的安装盘上设置有激光器(8)，且激光器(8)的位置与上部钻杆(1)上的MWD系统零点(9)相对准；扣合在下部钻杆(2)的安装盘上设置有激光感应刻度盘，且激光感应刻度盘上0°位置与钻具零点(10)对准；所述的激光处理电路包括多路选择开关、放大电路、滤波电路、A/D转换器、CPU、用于显示实时测量的角差值的显示电路、用于实时播报测量的角差值的语音播报模块电路以及为整个激光处理电路和激光发射器(3)供电的电源；激光感应器的输出端分别连接到多路选择开关的输入端上，多路选择开关的输出端连接到放大电路的输入端上，放大电路的输出端连接到滤波电路的输入端上，滤波电路的输出端连接到A/D转换器的输入端上，A/D转换器的输出端连接到CPU的信号输入端上，CPU的信号输出端分别与显示电路和语音播报模块电路的输入端相连。