钻孔随钻测斜系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114109363A(43)申请公布日2022.03.01(21)申请号202111093789.6(22)申请日2021.09.17(71)申请人湖南斯福迈智能科技有限责任公司地址410000湖南省长沙市岳麓区岳麓街道溁左路中南大学科技园研发总部1栋266房(72)发明人张永玺周科平姚振巩成锡良杨琛刘锐凯(74)专利代理机构成都科海专利事务有限责任公司51202代理人刘宁(51)Int.Cl.E21B47/022(2012.01)E21B44/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称钻孔随钻测斜系统(57)摘要本申请涉及一种钻孔随钻测斜系统，钻孔测斜系统包括：传感器组，处理器和功能终端。传感器组包括多个传感器，实施时，传感器组实时检测钻机工作时产生的各项数据，并把钻机工作过程中产生的各项数据发送到处理器，处理器对钻机工作时产生的各项数据进行处理，并将处理后的数据发送到功能终端，功能终端对处理后的数据进行显示。本申请中的钻孔测斜系统独立于钻机之外，不影响钻机性能，由于各传感器分别设置在钻机的各部位，可以随着钻机钎杆的钻进实时反馈钻孔数据，实现钻孔数据快速统计和实时显示的功能。CN114109363ACN114109363A权利要求书1/1页1.一种钻孔随钻测斜系统，其特征在于，包括：传感器组，处理器和功能终端；所述处理器分别连接所述传感器组和所述功能终端；所述传感器组包括多个传感器，各传感器分别设置在钻机的各部位；所述传感器组用于检测所述钻机工作时产生的各项数据，并把所述钻机工作过程中产生的各项数据发送到所述处理器；所述处理器用于对所述钻机工作时产生的各项数据进行处理，并将处理后的数据发送到所述功能终端；所述功能终端用于对所述处理后的数据进行显示。2.根据权利要求1所述的钻孔随钻测斜系统，其特征在于，所述传感器组包括：第一双轴倾角传感器，第二双轴倾角传感器，位移传感器，钻杆计数传感器和机头动作传感器；所述第一双轴倾角传感器设置在所述钻机的钻架上，用于检测钻孔倾角和排面角，还用于检测所述钻架的倾角；所述第二双轴倾角传感器设置在所述钻机的前车架上，用于检测所述前车架的倾角；所述位移传感器设置在所述钻机的推进机构上，用于检测所述钻架的实时推进位置；所述钻杆计数传感器设置在所述钻机的钻杆存储器上，用于检测所述钻杆存储器内的钻杆数量；所述机头动作传感器设置在所述钻机的前车架上，用于检测所述钻机的工作状态。3.根据权利要求2所述的钻孔随钻测斜系统，其特征在于，所述处理器还用于基于负荷校正算法，对所述第一双轴倾角传感器检测的钻孔倾角和排面角数据进行滤波和数据转换，消除数据纹波和干扰。4.根据权利要求1所述的钻孔随钻测斜系统，其特征在于，所述处理器还用于根据所述传感器组采集的数据，联合计算实际钻孔深度，并将所述实际钻孔深度存储并发送到所述功能终端。5.根据权利要求2所述的钻孔随钻测斜系统，其特征在于，所述处理器还用于根据所述第一双轴倾角传感器检测的所述钻架的倾角和所述第二双轴倾角传感器检测的所述前车架的倾角，计算所述钻机工作过程中的整机偏移角和/或倾斜角，并将所述偏移角和/或倾斜角发送到所述功能终端。6.根据权利要求5所述的钻孔随钻测斜系统，其特征在于，所述功能终端还用于在所述偏移角和/或倾斜角超过预设阈值时进行告警。7.根据权利要求1所述的钻孔随钻测斜系统，其特征在于，所述功能终端还用于将所述处理后的数据进行打印或上传。8.根据权利要求1所述的钻孔随钻测斜系统，其特征在于，所述处理器通过CAN总线或I/O接口连接所述传感器组，通过电缆连接所述功能终端。2CN114109363A说明书1/5页钻孔随钻测斜系统技术领域[0001]本申请涉及钻机技术领域，尤其涉及一种钻孔随钻测斜系统。背景技术[0002]成孔参数检测是指对钻机钻孔作业中炮孔深度、倾角、排面角等成孔参数进行测量，成孔参数是评价钻孔质量，反应钻孔实际状态的重要数据，广泛应用于矿井工程、地质勘探、边坡以及精确的定向工程领域。现有技术中，进行成孔参数检测通过专用测量工具对钻孔完成后的炮孔进行检测，生成该炮孔数据。该测量方法需要在钻孔作业完成后逐孔测量，占用生产时间；并且现有钻孔测斜仪在使用过程需要定期校准和随身携带；同时，现有的钻孔测量仪为高精密电子设备对地下金属矿山炮孔高温、潮湿、高应力、孔径小、深度大、作业条件差等复杂工况适应性差。发明内容[0003]为至少在一定程度上克服相关技术中测孔时间滞后、测量程序复杂、测量精度差、测量成本高等问题，本申请提供一种钻孔测斜系统。[0004]本申请的方案如下：[0005]一种钻孔随钻测斜系统，包括：[0006]传感器组，处理器和功能终端；[