[发明专利]井中电缆对中系统及方法

摘要

公开了一种井中电缆对中系统及方法。该系统可以包括：测量单元，其包括多个激光测距仪和定位装置，多个激光测距仪照准天滑轮下端的电缆中心和井台的井口中心，分别获得多个激光测距仪相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角，并通过定位装置对多个激光测距仪进行定位，获得多个激光测距仪的平面坐标；主控单元，其基于多个激光测距仪相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角以及多个激光测距仪的平面坐标，获得电缆中心的平面坐标和井口中心的平面坐标之间的差值，并控制对中单元移动以完成电缆中心和井口中心的对中操作；以及对中单元，其能够在水平方向上移动，以调节所述天滑轮的平面位置。 1

主权项

1.一种井中电缆对中系统，所述系统包括：

测量单元，其包括多个激光测距仪和定位装置，所述多个激光测距仪照准天滑轮下端的电缆中心和井台的井口中心，分别获得所述多个激光测距仪相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角，并通过所述定位装置对所述多个激光测距仪进行定位，获得所述多个激光测距仪的平面坐标；

主控单元，其基于所述多个激光测距仪相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角以及所述多个激光测距仪的平面坐标，获得电缆中心的平面坐标和井口中心的平面坐标之间的差值，并控制对中单元移动以完成电缆中心和井口中心的对中操作；以及

对中单元，其能够在水平方向上移动，以调节所述天滑轮的平面位置。

2.根据权利要求1所述的井中电缆对中系统，其中，所述测量单元还包括：

云台，在所述云台上安装所述多个激光测距仪，并能够通过所述云台调节所述多个激光测距仪的照准角度。

3.根据权利要求1所述的井中电缆对中系统，其中，所述定位装置为GPS定位仪。

4.根据权利要求1所述的井中电缆对中系统，其中，所述对中单元包括：

调节杆，其能够在在水平方向上移动；

电机，其能够驱动所述调节杆；以及

钢架，其支撑所述调节杆。

5.根据权利要求1所述的井中电缆对中系统，其中，所述多个激光测距仪包括：第一激光测距仪、第二激光测距仪以及第三激光测距仪。

6.根据权利要求5所述的井中电缆对中系统，其中，所述主控单元获得电缆中心和井口中心的平面坐标之间的差值包括：

基于所述第一激光测距仪和所述第二激光测距仪的平面坐标，以及相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角，获得第一电缆中心平面坐标和第一井口中心平面坐标；

基于所述第二激光测距仪和所述第三激光测距仪的平面坐标，以及相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角，获得第二电缆中心平面坐标和第二井口中心平面坐标；

基于所述第一激光测距仪和所述第三激光测距仪的平面坐标，以及相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角，获得第三电缆中心平面坐标和第三井口中心平面坐标；

对第一电缆中心平面坐标、第二电缆中心平面坐标及第三电缆中心平面坐标求取算数平均值，作为电缆中心平面坐标，并且对第一井口中心平面坐标、第二井口中心平面坐标及第三井口中心平面坐标求取算数平均值，作为井口中心平面坐标；以及

基于所述电缆中心平面坐标和所述井口中心平面坐标，获得电缆中心的平面坐标和井口中心的平面坐标之间的差值。

7.根据权利要求5所述的井中电缆对中系统，其中，所述第一激光测距仪、所述第二激光测距仪以及所述第三激光测距仪的任意两个与电缆中心的连线之间的夹角为120度。

8.一种井中电缆对中方法，所述方法包括：

调节多个激光测距仪以照准天滑轮下端的电缆中心和井台的井口中心，分别获得所述多个激光测距仪相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角；

对所述多个激光测距仪进行定位，获得所述多个激光测距仪的平面坐标；

基于所述多个激光测距仪相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角以及所述多个激光测距仪的平面坐标，获得电缆中心的平面坐标和井口中心的平面坐标之间的差值；以及

基于电缆中心的平面坐标和井口中心的平面坐标之间的差值，进行电缆中心和井口中心对中操作。

9.根据权利要求8所述的井中电缆对中方法，其中，所述多个激光测距仪包括：第一激光测距仪、第二激光测距仪以及第三激光测距仪。

10.根据权利要求9所述的井中电缆对中方法，其中，获得电缆中心和井口中心的平面坐标之间的差值包括：

基于所述第一激光测距仪和所述第二激光测距仪的平面坐标，以及相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角，获得第一电缆中心平面坐标和第一井口中心平面坐标；

基于所述第二激光测距仪和所述第三激光测距仪的平面坐标，以及相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角，获得第二电缆中心平面坐标和第二井口中心平面坐标；

基于所述第一激光测距仪和所述第三激光测距仪的平面坐标，以及相对于电缆中心和相对于井口中心的方位角，获得第三电缆中心平面坐标和第三井口中心平面坐标；

对第一电缆中心平面坐标、第二电缆中心平面坐标及第三电缆中心平面坐标求取算数平均值，作为电缆中心平面坐标，并且对第一井口中心平面坐标、第二井口中心平面坐标及第三井口中心平面坐标求取算数平均值，作为井口中心平面坐标；以及

基于所述电缆中心平面坐标和所述井口中心平面坐标，获得电缆中心的平面坐标和井口中心的平面坐标之间的差值。