光纖陀螺測斜儀

光纖陀螺測斜儀

英文：optical fiber gyro inclinometer；optical fiber gyro wellbore survey meter

釋文：光纖陀螺儀雖然稱為陀螺儀，元件里卻沒有機械陀螺轉(zhuǎn)子。光纖陀螺儀實際是一種基于薩格奈克（Sagnac）效應(yīng)的角速度敏感元件。薩格奈克效應(yīng)是：當(dāng)光束在一個環(huán)形的通道中前進時，如果環(huán)形通道本身具有一個轉(zhuǎn)動速度（角速度），那么光線沿著通道轉(zhuǎn)動的方向前進所需要的時間比逆著這個通道轉(zhuǎn)動方向前進所需要的時間要多。也就是說，這兩個前進方向上，兩光束的光程相對于通道在靜止時的光程都發(fā)生了變化。如果用不同方向上前進的兩光束產(chǎn)生干涉來測量環(huán)路的轉(zhuǎn)動速度，就能制造出干涉型光纖陀螺儀。如果利用這種環(huán)路光程的變化來實現(xiàn)在環(huán)路中不斷循環(huán)的光之間的干涉，也就是通過調(diào)整光纖環(huán)路的光的諧振頻率進而測量環(huán)路的轉(zhuǎn)動速度，就能制造出諧振式光纖陀螺儀。光纖陀螺儀具有很高的精度和靈敏度。現(xiàn)在比較先進的光纖陀螺儀已經(jīng)達到0.01度/小時的靈敏度。與硅微機械陀螺相比，角速度的靈敏度高了好幾個數(shù)量級。利用它對角速度的高靈敏度特點，我們可以用它來測量地球自轉(zhuǎn)的角速度矢量，再進行計算處理就能確定鉆孔的傾斜方位。這個方位是相對地球北極方向的方位，有人稱作真北方位角。這種陀螺測斜儀稱為自尋北陀螺測斜儀，是目前最好水平、用途最廣的測斜儀（地學(xué)儀器）。2100433B

分為便攜式測斜儀和固定式測斜儀，便攜式測斜儀分為便攜式垂直測斜儀和便攜式水平測斜儀，固定式分為單軸和雙軸測斜儀，應(yīng)用最廣的是便攜式測斜儀。測斜儀是一種通過測定鉆孔傾斜角從而求得水平向位移的原位監(jiān)測儀器 。

測斜儀的基本配置包括測斜儀套管、測斜儀探頭、控制電纜及測斜讀數(shù)儀 。

性能卓越：便攜式數(shù)字垂直活動測斜儀以其耐久性，高精度和反應(yīng)快速而贏得世界廣泛的贊譽。

可重復(fù)探測：為確保在各種測斜管上同樣可以探測，測斜儀探頭配備了堅固的輪架，密封的輪軸和特殊設(shè)計的測輪。

使用壽命長：探頭結(jié)構(gòu)緊湊，允許通過小半徑曲線，安裝使用期限超過了其他所有廠商的測斜儀。

計算機率定：每個測斜儀探頭都經(jīng)過專門設(shè)計的計算機率定工作臺嚴格率定。

可靠的控制電纜：控制電纜非常耐用而且便于搬運，即使在低溫下也可以保持靈活耐用的特點?？刂齐娎|還具有耐化學(xué)腐蝕及耐磨損的特性，并提供了極好的空間穩(wěn)定性。柔韌的橡皮深度標記永久可靠地硬化在電纜護套上。標記不會松散，也沒有會損壞電纜護套及導(dǎo)線的毛刺。

深度控制一致：滑輪裝置為推薦輔助設(shè)備，它有助于操作者完成統(tǒng)一的深度控制。只能單向活動的電纜夾具確保了探頭的位置一致。

系統(tǒng)的完整性：測斜儀系統(tǒng)包括高質(zhì)量的測斜管，垂直和水平的活動測斜儀，垂直和水平的固定測斜儀，記錄讀數(shù)裝置，圖表分析軟件和專用附件。

測斜儀技術(shù)指標

分辨率：0.02mm/500mm；

重復(fù)性： ±0.01%FS；

系統(tǒng)精度：±6mm/50 個讀數(shù)，通過軟件的修正程序可以得到更高的精度；

溫度范圍：-20 至 50 ℃；

尺寸：26 × 650 mm。

測斜儀儀器性能

1、高精度：傾斜角精度0.01°，方位角精度1°；

2、海量存儲：可存9999根樁的數(shù)據(jù)；

3、低功耗：連續(xù)工作超過24小時；

4、測量參數(shù)：傾斜角、方位角；

5、顯示方式：中文液晶顯示 ；

6、報警設(shè)置：量程范圍內(nèi)任意設(shè)定；

7、供電方式：內(nèi)置可充電鋰電池；

8、外形尺寸：150（mm）×65(mm）×43（mm）； V型接觸面；

9、重 量 ：0.5kg。

磁力測斜儀分單點測斜儀和多點測斜儀兩種，共同特點是都包含有羅盤。

磁力測斜儀單點測斜儀

全稱為磁力單點照相測斜儀。主要部件包括定時裝置、電源、照相機、羅盤和測角裝置等。羅盤指示方位角，測角裝置指示井斜角，照相機將反映井斜角和方位角的羅盤盤面照到底片上。單點測斜儀每次下井只能測一個點，照一張底片。單點測斜儀可用鋼絲送入井下，也可以在起鉆前投入鉆具內(nèi)。

磁力測斜儀多點測斜儀

全稱為磁力多點照相測斜儀。結(jié)構(gòu)與單點測斜儀類似，不同之處主要在于照相機。單點測斜儀每次下井只裝一個圓盤形的底片，而多點測斜儀卻裝有一卷膠片，它通過定時裝置設(shè)定每隔一定時間（例如20s）自動曝光一次并轉(zhuǎn)動膠片。每張膠片都記錄下儀器所在井深處井眼軸線的井斜角和方位角。在起鉆前先將多點測斜儀從鉆具內(nèi)下入到測斜接頭處。隨著鉆具起出，儀器自下而上每起一個立柱測斜一次。