一种定向钻孔洞剖面测量检测方法
【专利摘要】一种定向钻孔洞剖面测量检测方法，属于定向钻孔洞剖面测量检测【技术领域】。将超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定，确保其准确度、精度符合工程使用要求；将标定好的检测系统进行密封组装，密封在特制的短节中，使系统在充满泥浆、砾石的工作环境中避免腐蚀、冲击；将组装有检测系统的特制短节与钻杆进行连接；根据预设的采样间隔，超声发射接收器对孔洞进行周向超声检测，测量钻孔的形状和成孔质量，同时三维地磁定位装置对采集数据的相应位置进行记录；完成整个定向钻孔洞剖面测量后，读取数据库数据；将所测量的数据以定向钻孔洞剖面图的形式显示，并对定向钻孔洞剖面图像进行分析，生成检测报告。
【专利说明】一种定向钻孔洞剖面测量检测方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种定向钻孔洞剖面测量检测方法，属于定向钻孔洞剖面测量检测【技术领域】。
【背景技术】
[0002]长输油气管道建设为保证其走向的合理性、安全性和经济性，管道不可避免的要通过河流、山区及人口稠密区。随着管道建设技术的不断发展，在通过河流时为保证管道的埋深和不破坏河流周围的环境，目前多采用非开挖穿越技术，定向钻穿越是主要手段之一。
[0003]近年来随着西气东输一线、二线的建设，定向钻穿越的管径已达到0 1219mm，使后续的扩孔孔径增加到0 1600mm以上，随着孔径增大容易产生孔洞坍塌、卡钻、甚至穿越失败，现国内外尚无定向钻孔洞剖面测量检测方法报道，根据国内穿越工程的要求，此项方法为国内急需，也是定向钻穿越工程亟待解决的难题。
【发明内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本发明提供一种定向钻孔洞剖面测量检测方法。
[0005]一种定向钻孔洞剖面测量检测方法，含有以下步骤；
[0006]为了对定向钻成孔后的孔洞剖面形状进行详细测量，提高定向钻管道穿越的成功率，本发明提供了一种定向钻孔洞剖面测量检测方法，所述方法包括:
[0007]将超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定，确保其准确度、精度符合工程使用要求；
[0008]将标定好的检测系统进行密封组装，密封在特制的短节中，使系统在充满泥浆、砾石的工作环境中避免腐蚀、冲击；
[0009]将组装有检测系统的特制短节与钻杆进行连接；
[0010]根据预设的采样间隔，超声发射接收器对孔洞进行周向超声检测，测量钻孔的形状和成孔质量，同时三维地磁定位装置对采集数据的相应位置进行记录；
[0011]完成整个定向钻孔洞剖面测量后，读取数据库数据；
[0012]将所测量的数据以定向钻孔洞剖面图的形式显示，并对定向钻孔洞剖面图像进行分析，生成检测报告。
[0013]在所述超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定的步骤之前还包括:检查超声波探头耦合状况，确保超声波探头耦合良好。
[0014]本发明通过三维地磁定位技术和超声成像检测技术，实现了对定向钻孔洞任意位置的检测，并对任意深度的平面图及任意方位的剖面图进行显示，形像的反应了钻孔的状态，检测结果准确直观，能够及时测量孔洞的形状尺寸，指导复杂地质条件下的定向钻施工过程，降低穿越风险，可以广泛应用于定向钻孔洞剖面测量【技术领域】。
【专利附图】
【附图说明】[0015]当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，如图其中:
[0016]图1为本发明的流程示意图。
[0017]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
【具体实施方式】
[0018]显然，本领域技术人员基于本发明的宗旨所做的许多修改和变化属于本发明的保护范围。
[0019]实施例1:如图1所示，
[0020]一种定向钻孔洞剖面测量检测方法，包括:将超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定，确保其准确度、精度符合工程使用要求；将标定好的检测系统进行密封组装，密封在特制的钻杆短节中，使系统在充满泥浆、砾石的工作环境中避免腐蚀、冲击；将组装有检测系统的钻杆短节与钻杆进行连接；根据预设的采样间隔，超声发射接收器对钻孔剖面进行周向超声检测，测量钻孔的成孔形状和质量，同时三维地磁定位装置对采集数据的相应位置进行记录，存入数据库；完成整个定向钻穿越轨迹上的孔洞剖面测量后，读取数据库数据；将所测量的数据以三维剖面图的形式显示，并对定向钻孔洞剖面的图像进行分析，生成检测报告。
[0021]本发明通过三维地磁定位技术和超声成像检测技术，实现了对定向钻钻孔任意位置成孔质量的检测，并对任意深度的平面图及任意方位的剖面图进行显示，形象的反应了钻孔的状态，检测结果准确直观，能够及时测量孔洞的形状尺寸，指导复杂地质条件下的定向钻施工过程，降低穿越风险，可以广泛应用于定向钻孔洞剖面测量【技术领域】。
[0022]一种定向钻孔洞剖面测量检测方法，该方法具体包括如下步骤:
[0023]步骤101:检查超声波探头耦合状况，确保超声波探头耦合良好；
[0024]步骤102:将超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定；
[0025]在实际应用中，必须对超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定，确保其准确度、精度符合工程使用要求；
[0026]步骤103:将标定好的检测系统进行密封组装，密封在特制的短节中；
[0027]在实际应用中，在探头上增加检测楔块，保护超声探头的压电晶片免受冲击和摩擦；将检测系统密封在特制的短节中，避免泥浆损坏芯片元件；
[0028]步骤104:将组装有检测系统的特制短节与钻杆进行连接；
[0029]在实际应用中，密封短节两端有内外螺纹，通过内外螺纹与钻杆相连；
[0030]步骤105:数据采集存储；
[0031]在实际应用中，根据预设的采样间隔，超声发射接收器对孔洞进行周向超声检测，测量钻孔的形状和成孔质量，同时三维地磁定位装置对采集数据的相应位置进行记录，完成整个定向钻孔洞的剖面测量；
[0032]步骤106:数据库读取；
[0033]在实际应用中，检测系统从出土点取出后，从存储盘读取数据，进行数据的整理分析；
[0034]步骤107:定向钻孔洞剖面成像；
[0035]在实际应用中，将所读取的数据以定向钻孔洞剖面图的形式显示，并对定向钻孔洞剖面图像进行分析，生成检测报告。
[0036]本实施例通过三维地磁定位技术和超声成像检测技术,实现了对定向钻孔洞任意位置的检测，并对任意深度的平面图及任意方位的剖面图进行显示，形象的反应了钻孔的状态，检测结果准确直观，能够及时测量孔洞的形状尺寸，指导复杂地质条件下的定向钻施工过程，降低穿越风险，可以广泛应用于定向钻孔洞剖面测量【技术领域】。
[0037]本发明实施例提供的定向钻孔洞剖面测量检测方法，解决了定向钻孔洞成孔质量无法检测的关键技术问题，实现了对孔径大小、孔壁坍塌状况、孔壁形状质量的检测，可用于指导复杂地质条件下的定向钻施工，降低了穿越风险，在定向钻空洞剖面测量【技术领域】具有重要的指导意义。
[0038]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
[0039]如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本发明的发明点及效果可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种定向钻孔洞剖面测量检测方法，其特征在于含有以下步骤； 将超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定，确保其准确度、精度符合工程使用要求； 将标定好的检测系统进行密封组装，密封在特制的短节中，使系统在充满泥浆、砾石的工作环境中避免腐蚀、冲击； 将组装有检测系统的特制短节与钻杆进行连接； 根据预设的采样间隔，超声发射接收器对孔洞进行周向超声检测，测量钻孔的形状和成孔质量，同时三维地磁定位装置对采集数据的相应位置进行记录； 完成整个定向钻孔洞剖面测量后，读取数据库数据； 将所测量的数据以定向钻孔洞剖面图的形式显示，并对定向钻孔洞剖面图像进行分析，生成检测报告。 在所述超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定的步骤之前还包括:检查超声波探头耦合状况，确保超声波探头耦合良好。
2.根据权利要求1所述的一种定向钻孔洞剖面测量检测方法，其特征在于含有以下步骤； 步骤101:检查超声波探头耦合状况，确保超声波探头耦合良好； 步骤102:将超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定； 对超声波信号、重力加速度计信号和地磁传感器信号进行标定，确保其准确度、精度符合工程使用要求； 步骤103:将标定好的检测系统进行密封组装，密封在特制的短节中； 在探头上增加检测楔块，保护超声探头的压电晶片免受冲击和摩擦；将检测系统密封在特制的短节中，避免泥浆损坏芯片元件； 步骤104:将组装有检测系统的特制短节与钻杆进行连接； 密封短节两端有内外螺纹，通过内外螺纹与钻杆相连； 步骤105:数据采集存储； 根据预设的采样间隔，超声发射接收器对孔洞进行周向超声检测，测量钻孔的形状和成孔质量，同时三维地磁定位装置对采集数据的相应位置进行记录，完成整个定向钻孔洞的剖面测量； 步骤106:数据库读取； 检测系统从出土点取出后，从存储盘读取数据，进行数据的整理分析； 步骤107:定向钻孔洞剖面成像； 将所读取的数据以定向钻孔洞剖面图的形式显示，并对定向钻孔洞剖面图像进行分析，生成检测报告。
【文档编号】G01C7/06GK103528566SQ201310388493
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】刘全利, 白世武, 周广言, 李彦民, 李桂华, 赵国东, 张国权 申请人:中国石油天然气集团公司, 中国石油天然气管道局