[发明专利]一种近钻头方位动态测量装置与测量方法

摘要

本发明提供了一种近钻头方位动态测量装置与测量方法，通过加速度计测量重力加速度沿钻具轴向的分量，磁力计测量地磁场沿钻具径向的分量，根据当地的地磁场强度、磁倾角和重力场总强度数据，从而计算动态方位角。与传统随钻测量系统（MWD）相比，该方法不测量沿钻具轴向的地磁场分量和径向的重力场分量，避免了钻具磁化产生的轴向磁干扰对轴向地磁场分量测量的影响，以及旋转产生的离心加速度和径向振动对径向重力场分量测量的影响，可实现钻进过程中方位角的动态测量。本发明提供的方位动态测量装置，使用的传感器数量由6支减少为3支，节省了安装空间，降低了传感器部分的功耗，特别适合于近钻头测量对安装尺寸和功耗要求敏感的应用场合。

主权项

1.一种近钻头方位动态测量装置，其特征在于，所述测量装置包括：近钻头测量短节(14)，钻头(18)和定向钻井工具(13)，所述近钻头测量短节(14)分别与钻头(18)和定向钻井工具(13)相连，所述近钻头测量短节(14)随所述钻头(18)一起旋转；近钻头方位动态测量传感器安装在所述近钻头测量短节(14)中；所述近钻头方位动态测量传感器包括1支加速度计(17)和2支磁力计(15，16)，所有传感器均紧邻所述钻头(18)安装，1支所述加速度计沿钻具轴向安装，测量重力加速度沿钻具轴向分量Az，2支所述磁力计沿钻具径向安装，测量地磁场沿径向的2个分量Bx和By，Bx和By两个分量相互垂直，且与轴向相互正交，X，Y，Z方向符合右手坐标系。