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公开(公告)号：CN116877063B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202310874309.2
申请日：2023-07-14
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开一种深部空区随钻系统及通信质量评价方法。所述系统包括有钻杆装置及地面控制终端；钻杆装置包括钻头、智能探杆及通信钻杆总成；智能探杆沿竖向连接在钻头及通信钻杆总成之间；智能探杆部署有探测模块，探测模块用于至少获取深部空区内的探测数据；通信钻杆总成包括组成通信链路的至少三个通信杆及至少两个中继杆，任意中继杆部署在两个相邻通信杆之间；任意中继杆沿通信链路向地层上方一次或多次的发送各自的标准数据包；地面控制终端接收至少两个中继杆发送的标准数据包，并且根据标准数据包的损失评价至少部分通信链路的通信质量。
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公开(公告)号：CN117145453A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310845099.4
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC分类号： E21B47/017 , G01V9/00
摘要： 本发明提供一种用于深部地层精确探测的仪器保护旋转装置，包括上保护管、下保护管、升降驱动组件、旋转驱动组件和仪器舱，其中，上保护管内有升降驱动组件，下保护管内设有旋转驱动组件。本发明的有益效果为：该装置的升降驱动电机可驱动升降螺纹套转动，从而通过升降轴带动下保护管上升或下降实现上保护管、下保护管分离或合拢；上保护管、下保护管在进入目标地层分离后，下保护管内的旋转驱动组件中的旋转驱动电机启动，可通过转动轴带动仪器舱转动，从而仪器舱内的多种传感器对地下空区进行360°全方位探测探测；该装置可提高探测精度和全面性，解决地下空区探测难题。
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公开(公告)号：CN117027761A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310843949.7
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC分类号： E21B47/017
摘要： 本发明公开一种密封保护装置及深地探测装置，深地探测装置包括多个钻杆、仪器舱、钻头和密封保护装置，多个钻杆包括位于底端的探测钻杆，探测钻杆的芯轴外周套设有仪器舱，仪器舱包括载体、及容置于载体内的控制元件和传感器组件，密封保护装置包括套设于芯轴外周的外壳、及密封组件，至少部分外壳可相对探测钻杆活动，以具有关闭状态和打开状态，当处于关闭状态，外壳套设于仪器舱外周，仪器舱容置封闭于外壳内，当处于打开状态，至少传感器组件位于外壳外部；密封组件包括设于载体内的第一密封壳体和第二密封壳体，第一密封壳体密封容置传感器组件，第二密封壳体密封容置控制元件；减小仪器舱受力，保护仪器舱内传感器组件和控制元件结构。
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公开(公告)号：CN117130069B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202310845177.0
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要： 本发明提供开采扰动地层深部空区随钻内窥探测系统及探测方法，包括智能探杆、通缆钻杆、信号中继短节、地面控制终端、数据解译与空区重构成像软件系统和数据远程传输系统；智能探杆包括上下分离式保护传动机构和仪器舱；下端与钻机钻头相连，上端与通缆钻杆连接，仪器舱设置于上下分离式保护传动机构内，设有声呐‑激光雷达‑音视频传感器组合，通缆钻杆相互之间连接形成电力和数据传输通道，信号中继短节间隔设置在通缆钻杆之间，通缆钻杆最上端与地面控制终端相连。本发明的有益效果为：该声‑光‑视协同内窥探测系统搭载于通用钻机钻头后方，跟管钻进进入目标空区，进行随钻随探的钻探一体化内窥操作，实现地下空区内窥探测和井地实时通讯。
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公开(公告)号：CN117145452B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202310843907.3
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC分类号： E21B47/017
摘要： 本发明提供一种用于深地探测的上下分离式探测仪器保护管传动机构，包括上保护管、下保护管、升降驱动组件和仪器舱，升降驱动组件包括驱动电机以及升降轴；驱动电机竖直设置与上保护管内，驱动电机输出轴下端设有一升降螺纹套，下保护管顶部设有保护套以及多个传动凸齿，仪器舱设置于保护套内，升降轴下端固定连接于保护套顶部。本发明的有益效果为：该传动机构的驱动电机可驱动升降螺纹套转动从而通过升降轴带动下保护管上升或下降。下保护管升降至顶部，可使上保护管、下保护管合拢，上保护管向下保护管传递扭矩；下保护管下降，可使上保护管、下保护管分离，从而使位于下保护管内的仪器舱露出，对地下空区进行直接探测。
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公开(公告)号：CN117156309A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202310843964.1
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要： 本发明提供了一种地球深部探测信号中继短节结构及电路，包括：电触柱、线圈组件、外壳、磁耦合通信电路板、中继电路板、储能电容和六芯通信电缆；外壳的一端嵌合电触柱、连接线圈组件，通过与其他接头上的电触柱相连，形成连通导体传输电流，所传输的电流经过相邻的线圈组件，根据电感效应，将电信号转化为磁场，线圈组件内嵌的导线，又将磁信号转化为电信号，通过这一过程实现了不同钻杆间无线方式的电信号传输；线圈组件远离外壳的一端连接磁耦合通信电路板，该磁耦合通信电路板控制上述过程中信号的传输。本发明的有益效果是：信号更加稳定精确，能够较早地发现、处理钻探过程中发现的不良地质情况，减少钻井工艺中的损失。
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公开(公告)号：CN117078912A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202310845155.4
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC分类号： G06V10/24 , G06V10/20 , G06V10/82 , G06V10/764 , G06N3/0464 , G06N3/084
摘要： 本发明公开了一种基于深度学习的激光点云与图像对齐方法，包括通过激光雷达和摄像机进行数据采集，得到激光点云数据和2D图像；将预处理后的点云数据进行三角形网格划分，得到点云数据的三维网格模型；确定激光雷达传感器和多功能摄像机的相对位置关系，在三维网格模型中构建虚拟摄像机，拍摄与摄像机同位置同角度的2D模拟图像；利用CNN卷积神经网络将摄像机拍摄的2D图像与虚拟摄像机拍摄的2D模拟图像进行对齐，生成相互映射的对齐图像。本发明提出方法实现了对点云的高效、准确的分析和处理，获得更精准激光点云与图像的对齐关系。
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公开(公告)号：CN117052830A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202310845100.3
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中国科学院武汉岩土力学研究所
IPC分类号： F16F15/08 , E21B47/017 , F16F7/00
摘要： 本发明公开一种减震装置以及深地探测装置，深地探测装置包括减震装置、多个钻杆、仪器舱、以及钻头，多个钻杆包括位于底端的探测钻杆，仪器舱包括载体和探测组件，减震装置包括外壳、第一减震组件和第二减震组件，外壳用于套设于探测钻杆的钢套管内，且套设于探测钻杆的芯轴的外周，至少部分外壳可相对探测钻杆活动，以具有一关闭状态和一打开状态；第一减震组件包括沿上下方向依次间隔地分布于仪器舱远离钻头的一侧的第一弹性件和第二弹性件，第二减震组件包括用于填充探测组件和载体的间隙的缓冲件；通过第一减震组件实现仪器舱在钻杆的轴向上双向减震，通过第二减震组件减小对探测组件的冲击震动，保护探测组件结构，保证探测组件的探测精度。
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公开(公告)号：CN117052377A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202310845159.2
申请日：2023-07-10
申请人： 中国地质大学(武汉) , 中国科学院武汉岩土力学研究所
摘要： 本发明提供一种无接触式探测信号随钻采集与传输装置和方法，包括依次连接的水辫、无接触式采集探头和智能探杆，无接触式采集探头和智能探杆的连接端均安装有电磁耦合连接的通信接头；无接触式采集探头中采集探头主控电路板设于通信接头内并与其连接，电力发送装置在探头外壳内与采集探头主控电路板连接，铠装线缆的一端与通信接头连接，另一端与水辫连接；智能探杆中电力接收线圈安装于杆体内与电力发送装置连接，多通道线缆依次连接电力接收线圈、控制芯片、通信线缆和传感器组，控制芯片和传感器组设于固定槽内，数据接头的两端分别与通信线缆和通信接头连接，通过电磁耦合原理和铠装线缆传输可以保证高效、多通道的传输能力。
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公开(公告)号：CN116696324A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310870894.9
申请日：2023-07-14
申请人： 中国科学院武汉岩土力学研究所 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开一种多源协同的深部空区随钻智能探测装置。所述装置包括至少一钻杆装置、地面控制终端及远程控制终端；所述钻杆装置包括钻头、智能探杆及通信钻杆总成；所述智能探杆沿竖向连接在所述钻头及所述通信钻杆总成之间；所述智能探杆沿外壁部署有探测模块，所述探测模块用于至少获取深部空区内至少两种不同传感器类型的探测数据；所述通信钻杆总成包括至少两个通信杆及至少一中继杆；至少两个所述通信杆沿竖向组合后与所述智能探杆同步转动连接，并且在杆内传递所述探测数据；所述中继杆同步转动连接在任意两个相邻所述通信杆之间，并且接收并且转发来自地层下方的所述探测数据；所述地面控制终端部署在地表；所述地面控制终端接收所述探测数据并发送到远程控制终端；所述远程控制终端至少根据所述探测数据重建深部空区的三维模型。
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