一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，包括：測(cè)量短節(jié)以及位于測(cè)量短節(jié)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括：甲烷傳感器、數(shù)據(jù)處理芯片以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊；甲烷傳感器固定在測(cè)量短節(jié)上，通過(guò)數(shù)據(jù)處理芯片與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊相連；測(cè)量短節(jié)包括：主軸、電池倉(cāng)、電路盒和傳感器座；主軸上開(kāi)設(shè)孔槽，電池倉(cāng)固定在孔槽內(nèi)；電路盒固定在孔槽內(nèi)，數(shù)據(jù)處理芯片以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊置于電池盒內(nèi)，與電池倉(cāng)連接；傳感器座固定在孔槽內(nèi)，甲烷傳感器固定在傳感器座上，與數(shù)據(jù)處理芯片相連。本發(fā)明提供了一種高可靠性，高穩(wěn)定性的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)煤層氣(主要成分為甲烷)儲(chǔ)量豐富，其中埋深淺于2000米的煤層氣資源儲(chǔ)量約占世界的三分之一，因此，為充分利用煤層氣資源，加大了煤層氣的勘探開(kāi)發(fā)力度十分必要。
[0003]而在煤層氣鉆井過(guò)程中，所鉆遇煤層的煤層氣濃度數(shù)據(jù)對(duì)于制定合理的鉆井軌跡、壓裂工藝及排采工藝等均至關(guān)重要?，F(xiàn)有技術(shù)中，由于鉆進(jìn)設(shè)備的動(dòng)作過(guò)程，振動(dòng)和鉆進(jìn)方式的限制，導(dǎo)致探測(cè)過(guò)程中，探測(cè)儀表儀器受振動(dòng)和地層環(huán)境的影響，工作狀態(tài)十分不穩(wěn)定，測(cè)來(lái)那個(gè)結(jié)果可靠性相對(duì)較低。缺乏針對(duì)煤層氣鉆井鉆進(jìn)過(guò)程的甲烷濃度的高可靠性的設(shè)備。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，解決現(xiàn)有技術(shù)中煤層氣鉆井過(guò)程中甲烷濃度檢測(cè)過(guò)程可靠性低，受地底環(huán)鏡和鉆進(jìn)設(shè)備影響大的技術(shù)問(wèn)題。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，包括:測(cè)量短節(jié)以及位于所述測(cè)量短節(jié)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)；
[0006]所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括:甲烷傳感器、數(shù)據(jù)處理芯片以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊;所述甲烷傳感器固定在所述測(cè)量短節(jié)上，通過(guò)所述數(shù)據(jù)處理芯片與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊相連；
[0007]所述測(cè)量短節(jié)包括:主軸、電池倉(cāng)、電路盒和傳感器座；
[0008]所述主軸上開(kāi)設(shè)孔槽，所述電池倉(cāng)固定在所述孔槽內(nèi)；所述電路盒固定在所述孔槽內(nèi)，所述數(shù)據(jù)處理芯片以及所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊置于所述電池盒內(nèi)，與所述電池倉(cāng)連接;所述傳感器座固定在所述孔槽內(nèi)，所述甲烷傳感器固定在所述傳感器座上，與所述數(shù)據(jù)處理芯片相連；
[0009]其中，在執(zhí)行煤層氣鉆井甲烷濃度測(cè)量時(shí)，所述主軸連接在兩節(jié)鉆桿間;所述電池倉(cāng)內(nèi)裝入電池為所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)供電；
[0010]所述甲烷傳感器跟隨所述鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)，深入煤層鉆井，實(shí)時(shí)檢測(cè)甲烷濃度。
[0011 ]進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括:位移傳感器；
[0012]所述位移傳感器固定在所述傳感器座上，與所述數(shù)據(jù)處理芯片相連；
[0013]其中，在執(zhí)行鉆井檢測(cè)過(guò)程中，所述位移傳感器跟隨所述鉆桿移動(dòng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鉆進(jìn)深度。
[0014]進(jìn)一步地，所述測(cè)量短節(jié)還包括:防護(hù)罩；
[0015]所述防護(hù)罩覆蓋在所述孔槽上，將所述數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)密封在所述主軸內(nèi)。
[0016]進(jìn)一步地，所述電池倉(cāng)還包括:電池倉(cāng)蓋；
[0017]所述電池倉(cāng)蓋嵌于所述電池倉(cāng)內(nèi)；
[0018]在裝入電池時(shí)，所述電池倉(cāng)蓋將所述電池壓緊在所述電池倉(cāng)內(nèi)。
[0019]進(jìn)一步地，所述電池倉(cāng)為筒形結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)導(dǎo)電壓簧；
[0020]其中，在裝入電池的情況下，電池直立在所述導(dǎo)電壓簧上，所述電池倉(cāng)蓋嵌于所述電池倉(cāng)內(nèi)，壓緊所述電池。
[0021]進(jìn)一步地，所述電池倉(cāng)為筒形結(jié)構(gòu)，所述電池倉(cāng)蓋半圓弧形結(jié)構(gòu)，環(huán)套在所述電池倉(cāng)外，可繞所述電池倉(cāng)轉(zhuǎn)動(dòng)，密封所述電池倉(cāng)。
[0022]進(jìn)一步地，所述主軸底部開(kāi)設(shè)銜接凹槽，所述主軸頂部開(kāi)設(shè)外螺紋接頭；
[0023]其中，在執(zhí)行鉆進(jìn)操作時(shí)，所述銜接凹槽以及所述外螺紋接頭分別與鉆桿連接。
[0024]進(jìn)一步地，所述傳感器座還包括:密封膠圈以及密封壓蓋；
[0025]所述密封壓蓋將所述密封膠圈壓緊在所述傳感器座上，將所述甲烷傳感器密封在所述傳感器座上。
[0026]進(jìn)一步地，所述主軸外壁上開(kāi)設(shè)傳感器槽，所述傳感器槽與所述孔槽間開(kāi)設(shè)通孔；
[0027]所述傳感器座固定在所述傳感器槽內(nèi)，通過(guò)所述通孔與所述數(shù)據(jù)處理芯片相連；
[0028]所述傳感器座上設(shè)置密封壓蓋將所述甲烷傳感器密封在所述傳感器座上；
[0029]所述主軸上設(shè)置一樣防護(hù)罩密封所述傳感器槽。
[0030]進(jìn)一步地，所述孔槽開(kāi)設(shè)在所述主軸內(nèi)部，所述孔槽的槽口位于所述主軸頂部，并通過(guò)密封塞密封。
[0031]本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0032]本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，采用主軸作為探測(cè)儀主體，使用時(shí)連接在兩節(jié)鉆桿之間，跟隨鉆桿深入到鉆井內(nèi)，大大降低了受環(huán)境擠壓剮蹭等因素的影響，保持良好的檢測(cè)狀態(tài);另一方面，將所述測(cè)用傳感器和數(shù)據(jù)處理芯片和存儲(chǔ)模塊封存在主軸內(nèi)，隔絕地底環(huán)境，進(jìn)一步降低了地底，水，氣等的腐蝕，保持良好的檢測(cè)狀態(tài)；同時(shí)，由于密封在主軸內(nèi)部，繞軸性軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使得鉆進(jìn)振動(dòng)大大削弱，保持監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定連接和正常的工作狀態(tài)，使得檢測(cè)結(jié)果可靠性大大提升。
【附圖說(shuō)明】
[0033]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的傳感器槽的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的數(shù)據(jù)處理芯片和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]本申請(qǐng)實(shí)施例通過(guò)提供一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，解決現(xiàn)有技術(shù)中煤層氣鉆井過(guò)程中甲烷濃度檢測(cè)過(guò)程可靠性低，受地底環(huán)鏡和鉆進(jìn)設(shè)備影響大的技術(shù)問(wèn)題;達(dá)到了克服鉆進(jìn)振動(dòng)，地底環(huán)境損傷檢測(cè)設(shè)備的問(wèn)題，大大提升了檢測(cè)效率和可靠性。
[0037]為了更好的理解上述技術(shù)方案，下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖以及具體的實(shí)施方式對(duì)上述技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明實(shí)施例以及實(shí)施例中的具體特征是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的詳細(xì)的說(shuō)明，而不是對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案的限定，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)實(shí)施例以及實(shí)施例中的技術(shù)特征可以相互組合。
[0038]參見(jiàn)圖1?圖3，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，包括:測(cè)量短節(jié)以及位于所述測(cè)量短節(jié)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)。
[0039]具體來(lái)說(shuō)，所述測(cè)量短節(jié)作為載體，連接在兩節(jié)相鄰的鉆桿之間，跟隨鉆桿深入鉆井。所述測(cè)量短節(jié)跟隨所述鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)。所述數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)置于所述測(cè)量短節(jié)內(nèi)，跟隨所述鉆桿深入鉆井內(nèi)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)甲烷濃度。
[0040]參見(jiàn)圖3，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括:甲烷傳感器17、數(shù)據(jù)處理芯片Ul以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊U2;所述甲烷傳感器17固定在所述測(cè)量短節(jié)上，通過(guò)所述數(shù)據(jù)處理芯片Ul與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊U2相連。
[0041]所述甲烷傳感器17與所述數(shù)據(jù)處理芯片Ul相連，實(shí)時(shí)檢測(cè)鉆井內(nèi)的甲烷濃度，并回傳給所述數(shù)據(jù)處理芯片，分析整理;并進(jìn)一步存儲(chǔ)在所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊U2.
[0042]具體來(lái)說(shuō)，可選的，數(shù)據(jù)處理芯片Ul的型號(hào)為IRC15W4K63S4-1，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊U2型號(hào)為UV700-FAT32，甲烷傳感器型號(hào)為CU-MH-741A。
[0043]IRC15W4K63S4-1 的P3.0、P3.1、Ρ3.2、P3.3、VCC、GND引腳分別與UV700-FAT32的RXD、TXD、BUSY、PffCLT、VCC1、GNDI引腳相連接，其中P3.0、P3.1引腳用于傳輸數(shù)據(jù)，P3.2引腳用于檢測(cè)存儲(chǔ)模塊是否為忙的狀態(tài)，P3.3引腳用于控制存儲(chǔ)模塊的供電電源，VCC、GND引腳用于給存儲(chǔ)模塊供電。
[0044]CU-MH-741A的D1、D2引腳分別與IRC15W4K63S4-1的P1.0、P1.1引腳相連接，用于傳輸數(shù)據(jù)，⑶-MH-741A的VCC2、GND2引腳分別與IRC15W4K63S4-1的VCC、GND相連接，用于供電。此外，IRC15W4K63S4-1的VCC、GND引腳還分別與插頭Pl的2、I引腳相連接，Pl引腳的2用于連接+5V電源的正極，Pl引腳的I用于鏈接+5V電源的負(fù)極。
[0045]進(jìn)一步的，可選的，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括:位移傳感器;所述位移傳感器固定在所述傳感器座13上，與所述數(shù)據(jù)處理芯片Ul相連;其中，在執(zhí)行鉆井檢測(cè)過(guò)程中，所述位移傳感器跟隨所述鉆桿移動(dòng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鉆進(jìn)深度。
[0046]所述位移傳感器與所述甲烷傳感器17，同時(shí)工作，分別記錄甲烷濃度數(shù)據(jù)和鉆入深度，形成對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)，即某一鉆進(jìn)深度的情況下，對(duì)應(yīng)一具體的濃度參數(shù)。
[0047]參見(jiàn)圖1和圖2，所述測(cè)量短節(jié)包括:主軸3、電池倉(cāng)5、電路盒10和傳感器座13。
[0048]所述主軸3上開(kāi)設(shè)孔槽，所述電池倉(cāng)5固定在所述孔槽內(nèi)；所述電路盒10固定在所述孔槽內(nèi)，所述數(shù)據(jù)處理芯片Ul以及所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊U2置于所述電池盒10內(nèi)，與所述電池倉(cāng)5連接，構(gòu)筑供電連接結(jié)構(gòu);所述傳感器座13固定在所述孔槽內(nèi)，所述甲烷傳感器17固定在所述傳感器座13上，與所述數(shù)據(jù)處理芯片Ul相連。
[0049]其中，在執(zhí)行煤層氣鉆井甲烷濃度測(cè)量時(shí)，所述主軸3連接在兩節(jié)鉆桿間；所述電池倉(cāng)5內(nèi)裝入電池為所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)供電。
[0050]所述甲烷傳感器17跟隨所述鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)，深入煤層鉆井，實(shí)時(shí)檢測(cè)甲烷濃度。
[0051 ]所述測(cè)量短節(jié)還包括:防護(hù)罩4;所述防護(hù)罩4覆蓋在所述孔槽上，將所述數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)密封在所述主軸3內(nèi)。隔絕鉆井環(huán)境對(duì)內(nèi)部的損傷。
[0052]進(jìn)一步地，所述電池倉(cāng)5還包括:電池倉(cāng)蓋8;所述電池倉(cāng)蓋嵌于所述電池倉(cāng)5內(nèi)。
[0053]在裝入電池時(shí)，所述電池倉(cāng)蓋8將所述電池7壓緊在所述電池倉(cāng)5內(nèi)。
[0054]具體來(lái)說(shuō)，所述電池倉(cāng)5為筒形結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)導(dǎo)電壓簧6;在裝入電池7的情況下，電池7直立在所述導(dǎo)電壓簧6上，所述電池倉(cāng)蓋8嵌于所述電池倉(cāng)5內(nèi)，壓緊所述電池7。
[0055]可選的，所述電池倉(cāng)5為筒形結(jié)構(gòu)，所述電池倉(cāng)蓋為半圓弧形結(jié)構(gòu)，環(huán)套在所述電池倉(cāng)5外，可繞所述電池倉(cāng)5轉(zhuǎn)動(dòng)，密封所述電池倉(cāng)5。
[0056]進(jìn)一步地，主軸3的銜接穩(wěn)定性對(duì)于整個(gè)鉆井檢測(cè)和鉆井結(jié)構(gòu)的可靠性很重要，優(yōu)選的，所述主軸3底部開(kāi)設(shè)銜接凹槽，所述主軸頂部開(kāi)設(shè)外螺紋接頭I;在執(zhí)行鉆進(jìn)操作時(shí)，所述銜接凹槽以及所述外螺紋接頭分別與鉆桿連接。
[0057]所述傳感器座13還包括:密封膠圈14以及密封壓蓋16;所述密封壓蓋16將所述密封膠圈14壓緊在所述傳感器座13上，通過(guò)緊固螺釘15固定，將所述甲烷傳感器17密封在所述傳感器座13上。充分隔絕檢測(cè)元件，即甲烷傳感器17與地底環(huán)境進(jìn)一步隔絕，保障其工作環(huán)境的穩(wěn)定和避免干擾。
[0058]所述主軸3外壁上開(kāi)設(shè)傳感器槽，所述傳感器槽與所述孔槽間開(kāi)設(shè)通孔;所述傳感器座13固定在所述傳感器槽內(nèi)，通過(guò)所述通孔與所述數(shù)據(jù)處理芯片Ul相連;所述傳感器座13上設(shè)置密封壓蓋16將所述甲烷傳感器17密封在所述傳感器座13上;所述主軸3上設(shè)置一樣防護(hù)罩4密封所述傳感器槽。
[0059]可選的，所述孔槽開(kāi)設(shè)在所述主軸3內(nèi)部，所述孔槽的槽口位于所述主軸3頂部，并通過(guò)密封塞11密封。
[0060]本實(shí)施例還針對(duì)上述結(jié)構(gòu)，提出一種可選的具體化實(shí)施方案，下面將具體說(shuō)明。
[0061]所述探測(cè)儀，具體包括:螺紋接頭1、0型圈2、主軸3、防護(hù)罩4、電池倉(cāng)5、導(dǎo)電壓簧6、電池7、電池倉(cāng)蓋8、電路倉(cāng)9、電路盒10、固定塞11、墊片12、傳感器座13、密封膠圈14、螺釘15、密封壓蓋16、甲烷傳感器17以及固定螺栓18。
[0062]螺紋接頭I上端通過(guò)公螺紋與鉆桿相連接、1-接頭下端通過(guò)母螺紋與3-主軸相連接，同時(shí)螺紋接頭I將O型圈2壓緊于主軸3頂端，進(jìn)行密封，實(shí)現(xiàn)主軸內(nèi)部與鉆井內(nèi)不絕對(duì)隔離。
[0063]主軸3的下端通過(guò)母螺紋與鉆桿相連接，主軸3中心加工有階梯孔，電池倉(cāng)5放置于主軸3的階梯孔內(nèi)；電池倉(cāng)內(nèi)設(shè)置導(dǎo)電壓簧6，電池7可直立于導(dǎo)電壓簧6上，電池倉(cāng)蓋8通過(guò)螺紋與電池倉(cāng)5相連接并電池7壓緊。
[0064]電路倉(cāng)9通過(guò)螺紋與電池倉(cāng)蓋8相連接，電路盒10通過(guò)膠粘劑粘貼于電路倉(cāng)9上，固定塞11通過(guò)螺紋與主軸3相連接，通過(guò)端部的圓凸臺(tái)插入電路倉(cāng)9內(nèi)，將電路倉(cāng)9固定鎖緊。
[0065]上述結(jié)構(gòu)，通過(guò)階梯孔，根據(jù)電池倉(cāng)5，電路倉(cāng)9的形態(tài)設(shè)置相匹配的階梯結(jié)構(gòu)，從而使得電池倉(cāng)5和電路倉(cāng)9，充分固定在階梯孔內(nèi)，嚴(yán)格抵靠貼合，使之無(wú)法產(chǎn)生橫向或者縱向位移;從而保證在主軸跟隨鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，不會(huì)產(chǎn)生額外的晃動(dòng)，特別是在高頻振動(dòng)的情況下，保持主軸和鉆桿的正常動(dòng)作。
[0066]主軸3側(cè)面銑有凹槽平面，平面上加工有螺紋孔，墊片12安裝于傳感器座13與主軸3之間，傳感器座13通過(guò)螺紋與主軸3連接并將墊片12壓緊進(jìn)行密封。保證凹槽平面與所述孔槽的絕對(duì)密封。
[0067]傳感器座13上加工有凹槽，密封膠圈14放置于凹槽內(nèi)，甲烷傳感器17穿過(guò)密封膠圈14的中心孔后放置于傳感器座13的凹槽內(nèi)，密封壓蓋15放置于密封膠圈14上，并通過(guò)螺釘15與傳感器座13相連接，壓緊密封膠圈14擠壓17-甲烷傳感器，從而形成密封環(huán)境;并進(jìn)一步，通過(guò)固定螺栓18將防護(hù)罩4固定于主軸3上，用于對(duì)甲烷傳感器17進(jìn)行保護(hù)。
[0068]本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的一個(gè)或多個(gè)技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或優(yōu)點(diǎn):
[0069]本申請(qǐng)實(shí)施例中提供的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，采用主軸作為探測(cè)儀主體，使用時(shí)連接在兩節(jié)鉆桿之間，跟隨鉆桿深入到鉆井內(nèi)，大大降低了受環(huán)境擠壓、剮蹭等因素的影響，保持良好的檢測(cè)狀態(tài);另一方面，將所述測(cè)用傳感器和數(shù)據(jù)處理芯片和存儲(chǔ)模塊封存在主軸內(nèi)，隔絕地底環(huán)境，進(jìn)一步降低了地底，水，氣等的腐蝕，保持良好的檢測(cè)狀態(tài)；同時(shí)，由于密封在主軸內(nèi)部繞軸性軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，使得鉆進(jìn)振動(dòng)大大削弱，保持監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定連接和正常的工作狀態(tài)，使得檢測(cè)結(jié)果可靠性大大提升。
[0070]最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上【具體實(shí)施方式】?jī)H用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于，包括:測(cè)量短節(jié)以及位于所述測(cè)量短節(jié)內(nèi)的數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)； 所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括:甲烷傳感器、數(shù)據(jù)處理芯片以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊;所述甲烷傳感器固定在所述測(cè)量短節(jié)上，通過(guò)所述數(shù)據(jù)處理芯片與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊相連； 所述測(cè)量短節(jié)包括:主軸、電池倉(cāng)、電路盒和傳感器座； 所述主軸上開(kāi)設(shè)孔槽，所述電池倉(cāng)固定在所述孔槽內(nèi)；所述電路盒固定在所述孔槽內(nèi)，所述數(shù)據(jù)處理芯片以及所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊置于所述電池盒內(nèi)，與所述電池倉(cāng)連接;所述傳感器座固定在所述孔槽內(nèi)，所述甲烷傳感器固定在所述傳感器座上，與所述數(shù)據(jù)處理芯片相連； 其中，在執(zhí)行煤層氣鉆井甲烷濃度測(cè)量時(shí)，所述主軸連接在兩節(jié)鉆桿間;所述電池倉(cāng)內(nèi)裝入電池為所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)供電； 所述甲烷傳感器跟隨所述鉆桿轉(zhuǎn)動(dòng)，深入煤層鉆井，實(shí)時(shí)檢測(cè)甲烷濃度。2.如權(quán)利要求1所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)還包括:位移傳感器； 所述位移傳感器固定在所述傳感器座上，與所述數(shù)據(jù)處理芯片相連； 其中，在執(zhí)行鉆井檢測(cè)過(guò)程中，所述位移傳感器跟隨所述鉆桿移動(dòng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鉆進(jìn)深度。3.如權(quán)利要求2所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于，所述測(cè)量短節(jié)還包括:防護(hù)罩； 所述防護(hù)罩覆蓋在所述孔槽上，將所述數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)系統(tǒng)密封在所述主軸內(nèi)。4.如權(quán)利要求3所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于，所述電池倉(cāng)還包括:電池倉(cāng)蓋； 所述電池倉(cāng)蓋嵌于所述電池倉(cāng)內(nèi)； 在裝入電池時(shí)，所述電池倉(cāng)蓋將所述電池壓緊在所述電池倉(cāng)內(nèi)。5.如權(quán)利要求4所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于:所述電池倉(cāng)為筒形結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)導(dǎo)電壓簧； 其中，在裝入電池的情況下，電池直立在所述導(dǎo)電壓簧上，所述電池倉(cāng)蓋嵌于所述電池倉(cāng)內(nèi)，壓緊所述電池。6.如權(quán)利要求4所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于:所述電池倉(cāng)為筒形結(jié)構(gòu)，所述電池倉(cāng)蓋半圓弧形結(jié)構(gòu)，環(huán)套在所述電池倉(cāng)外，可繞所述電池倉(cāng)轉(zhuǎn)動(dòng)，密封所述電池倉(cāng)。7.如權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于:所述主軸底部開(kāi)設(shè)銜接凹槽，所述主軸頂部開(kāi)設(shè)外螺紋接頭； 其中，在執(zhí)行鉆進(jìn)操作時(shí)，所述銜接凹槽以及所述外螺紋接頭分別與鉆桿連接。8.如權(quán)利要求7所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于，所述傳感器座還包括:密封膠圈以及密封壓蓋； 所述密封壓蓋將所述密封膠圈壓緊在所述傳感器座上，將所述甲烷傳感器密封在所述傳感器座上。9.如權(quán)利要求1所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于:所述主軸外壁上開(kāi)設(shè)傳感器槽，所述傳感器槽與所述孔槽間開(kāi)設(shè)通孔； 所述傳感器座固定在所述傳感器槽內(nèi)，通過(guò)所述通孔與所述數(shù)據(jù)處理芯片相連； 所述傳感器座上設(shè)置密封壓蓋將所述甲烷傳感器密封在所述傳感器座上； 所述主軸上設(shè)置一樣防護(hù)罩密封所述傳感器槽。10.如權(quán)利要求9所述的煤層氣鉆井甲烷濃度探測(cè)儀，其特征在于:所述孔槽開(kāi)設(shè)在所述主軸內(nèi)部，所述孔槽的槽口位于所述主軸頂部，并通過(guò)密封塞密封。
【文檔編號(hào)】E21B47/00GK105927209SQ201610347689
【公開(kāi)日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年5月24日
【發(fā)明人】吳川, 韓磊, 楊文劍, 程致遠(yuǎn), 趙民
【申請(qǐng)人】中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）