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公开(公告)号：CN115683313A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211015497.5
申请日：2022-08-23
申请人： 贵州省地质矿产勘查开发局111地质大队 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了种用于煤矿水平定向钻进的自驱动水平振动测量传感器，包括传感器外壳，所述传感器外壳将传感器内部结构封装起来，所述传感器内部结构包括V形玻璃管，在V形玻璃管内壁等间距设置有多对铜电极层，在V形玻璃管内放置有空心小球，在空心小球表面贴有PTFE感应层，所述空心小球可在V形玻璃管内自由滚动，本发明基于摩擦发电原理，可以用于煤矿定向水平钻进中测量水平振动，能反映钻具的水平振动频率、振幅和加速度，并且不需要外部设备供电就能工作，且结构简单，可靠性强，不易发生失真。
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公开(公告)号：CN115420370A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202211002974.4
申请日：2022-08-23
申请人： 贵州省地质矿产勘查开发局111地质大队 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种用于煤矿钻探的自供电振动测量传感器，包括外壳体和端盖，所述外壳体和端盖通过螺钉连接实现密封，在外壳体中部空腔内设置有振动台，所述振动台上表面上设置有铜电极层与kapton感应层，在端盖下侧设置有铜电极层和硅胶薄膜感应层，所述铜电极层与kapton感应层与铜电极层和硅胶薄膜感应层位置对应，本发明最大的优势在于自供电，这种传感器不需要外部提供电源，在安装时节省了井下空间；同时这类传感器还具有成本较低、结构简单以及低频效率高等一系列优点，本发明结构简单，可靠性强，不易发生失真。
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公开(公告)号：CN218673895U
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202222223203.X
申请日：2022-08-23
申请人： 贵州省地质矿产勘查开发局111地质大队 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本实用新型公开了种用于煤矿水平定向钻进的自驱动水平振动测量传感器，包括传感器外壳，所述传感器外壳将传感器内部结构封装起来，所述传感器内部结构包括V形玻璃管，在V形玻璃管内壁等间距设置有多对铜电极层，在V形玻璃管内放置有空心小球，在空心小球表面贴有PTFE感应层，所述空心小球可在V形玻璃管内自由滚动，本实用新型基于摩擦发电原理，可以用于煤矿定向水平钻进中测量水平振动，能反映钻具的水平振动频率、振幅和加速度，并且不需要外部设备供电就能工作，且结构简单，可靠性强，不易发生失真。
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公开(公告)号：CN218566676U
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202222223145.0
申请日：2022-08-23
申请人： 贵州省地质矿产勘查开发局111地质大队 , 中国地质大学(武汉)
摘要： 本实用新型公开了一种用于煤矿钻探的自供电振动测量传感器，包括外壳体和端盖，所述外壳体和端盖通过螺钉连接实现密封，在外壳体中部空腔内设置有振动台，所述振动台上表面上设置有铜电极层与kapton感应层，在端盖下侧设置有铜电极层和硅胶薄膜感应层，所述铜电极层与kapton感应层与铜电极层和硅胶薄膜感应层位置对应，本实用新型最大的优势在于自供电，这种传感器不需要外部提供电源，在安装时节省了井下空间；同时这类传感器还具有成本较低、结构简单以及低频效率高等一系列优点，本实用新型结构简单，可靠性强，不易发生失真。
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公开(公告)号：CN111749676A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010455411.5
申请日：2020-05-26
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明涉及天然气开采技术领域，尤其涉及一种基于摩擦纳米发电机的天然气水合物气泡传感器。一种基于摩擦纳米发电机的天然气水合物气泡传感器，包括传感器外壳、第一感应载体和两个第二感应载体，所述第一感应载体的外周包裹有第一铜电极，且所述第一铜电极上包裹有第一纳米材料膜，所述第二感应载体的竖直段具有第一导体和第二导体，且所述第一导体的长度长于所述第二导体的长度，所述第一导体和第二导体上均设有第二铜电极，且所述第二铜电极上包裹有第二纳米材料膜，所述第二感应载体的水平段设有第三铜电极，且所述第三铜电极上包裹有第三纳米材料膜。本发明所述的气泡传感器具有测量精度高和体积小等优点，且还适合钻井工况环境要求。
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公开(公告)号：CN110389000B
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN201910486749.4
申请日：2019-06-05
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明提供一种基于分布电容原理的涡轮钻具扭矩测量传感器，包括外筒、基座、输入轴、输出轴和电路板，基座固定于外筒内，输入轴上端密封连接外筒上端，下端连接软承接轴，软承接轴设置于基座内部，输出轴上端连接软承接轴，下端密封连接外筒下端，软承接轴外壁设有环形的分布式转动电容电极，基座外壁设有固定电容电极，固定电容电极环绕转动电容电极且二者之间设有指针，指针固定于软承接轴中部，一端指向转动电容电极，另一端指向固定电容电极，电路板测量两电极之间的电容，并计算涡轮钻具的扭矩。本发明的有益效果：采用扭转变形时的分布电容值的变化进行扭矩测量，避免传统应变片测量的温漂问题。
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公开(公告)号：CN111749676B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202010455411.5
申请日：2020-05-26
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明涉及天然气开采技术领域，尤其涉及一种基于摩擦纳米发电机的天然气水合物气泡传感器。一种基于摩擦纳米发电机的天然气水合物气泡传感器，包括传感器外壳、第一感应载体和两个第二感应载体，所述第一感应载体的外周包裹有第一铜电极，且所述第一铜电极上包裹有第一纳米材料膜，所述第二感应载体的竖直段具有第一导体和第二导体，且所述第一导体的长度长于所述第二导体的长度，所述第一导体和第二导体上均设有第二铜电极，且所述第二铜电极上包裹有第二纳米材料膜，所述第二感应载体的水平段设有第三铜电极，且所述第三铜电极上包裹有第三纳米材料膜。本发明所述的气泡传感器具有测量精度高和体积小等优点，且还适合钻井工况环境要求。
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公开(公告)号：CN113279742A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110550845.8
申请日：2021-05-19
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明公开了一种用于井下钻具振动测量及安全监测的自供电传感器，包括：用于与钻具连接的壳体，底部安装第一亚克力板；用于支撑小球滚动的弧形支撑块，与小球接触表面粘贴感应电极组，底部连接的第二亚克力板；用于摩擦的纳米摩擦材料膜与感应电极；以及与感应电极组连接的单片机，小球受钻具振动作用滑动，单片机采集到输出信号，根据感应电极组中感应电极位置计算出振幅与频率；第二亚克力板随钻具上下振动，第二亚克力板的纳米摩擦材料膜与第一亚克力板表面纳米摩擦材料膜发生摩擦起电，通过输出信号计算出轴向振动频率。本发明可以实时采集轴向振动的频率，以及横向振动的频率与振幅，同时可以对钻具横向振动进行监测，实现报警。
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公开(公告)号：CN112282734A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011207925.5
申请日：2020-11-03
申请人： 中国地质大学(武汉)
摘要： 本发明提供一种基于摩擦纳米发电机原理的煤层气井筒两相流速度传感器，包括电路板、短接外壳、连杆和多个传感器部件，传感器部件包括分别套设于连杆上的PDMS外壳和第一铜电极，PDMS外壳包围第一铜电极，PDMS外壳内壁设有第二铜电极和PTFE膜，第二铜电极外侧面与PDMS外壳内壁贴合固定、内侧面与PTFE膜贴合，PTFE膜环绕第一铜电极且二者之间不接触，电路板分别连接第一铜电极和第二铜电极，电路板根据任意两传感器部件上检测到的电压，计算两相流中单个气泡经过两传感器部件之间的时间差，计算气泡运动速度。本发明的有益效果：可以在井下原位进行实时测量，无需经过长距离的信号输出，测量数据更加精确。
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公开(公告)号：CN111665165A
公开(公告)日：2020-09-15
申请号：CN202010454441.4
申请日：2020-05-26
申请人： 中国地质大学(武汉)
IPC分类号： G01N9/00
摘要： 本发明涉及传感器技术领域，尤其涉及一种基于感应电荷的天然气水合物密度传感器。一种基于感应电荷的天然气水合物密度传感器，包括两个传感器外壳、传感器支撑体和铜电极，所述传感器支撑体为圆盘结构，其由感应区和连接部组成，所述感应区为网格状的圆形结构，其每个网格上均固定有所述铜电极，且每个所述铜电极上均包裹有纳米材料膜，所述传感器外壳为圆筒结构，两个所述传感器外壳分别同轴设置在所述传感器支撑体的前后两侧，并均与所述传感器支撑体的连接部可拆卸连接，所述传感器外壳用于与抽采井连接固定。本发明所述的密度传感器，具有精度高和体积小等优点，其可覆盖井筒全部，满足钻井工况环境要求。
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