鉆孔彎曲測(cè)量的原理及其方位角測(cè)量原理

1、鉆孔彎曲測(cè)量的原理及其方位角測(cè)量原理鉆孔彎曲測(cè)量的原理及其方位角測(cè)量原理為了隨時(shí)掌握與控制鉆孔空間位置的變化，預(yù)防與糾正鉆孔彎曲，在鉆進(jìn)中必須測(cè)量鉆孔軌跡各孔段上的基本參素即：頂角、方位角和孔深。這一工作稱為鉆孔彎曲度測(cè)量簡(jiǎn)稱測(cè)斜。一、鉆孔彎曲測(cè)量的原理鉆孔彎曲的測(cè)量原理包括頂角測(cè)量原理和方位角測(cè)量原理，孔深測(cè)量一般只是借助電纜（測(cè)繩）或鉆桿將測(cè)斜儀下入到指定深度來控制。（一）頂角測(cè)量原理根據(jù)鉆孔頂角定義，測(cè)量頂角度必須符合兩個(gè)條件：一

2、是該角度代表測(cè)點(diǎn)鉆孔軸線與鉛垂線的夾角；其二是該角度在鉆孔彎曲平面內(nèi)。目前，頂角測(cè)量原理是利用地球的重力場(chǎng)，有液面水平原理和懸錘原理等。1、液面水平原理（氫氟酸測(cè)斜）氫氟酸測(cè)斜儀就是利用液面水平原理來測(cè)量鉆孔的頂角。把20～30%濃度的氫氟酸注入長(zhǎng)度為100～150mm內(nèi)徑為15～25mm的玻璃試管中。注入量為試管長(zhǎng)度的13左右。然后，將盛有氫氟酸的玻璃試管裝在特制的接頭內(nèi)，用橡膠塞加以密封。用鉆桿將其下到孔內(nèi)待測(cè)位置，靜止停留15～2

3、5min后，提鉆取出試管。由于氫氟酸對(duì)玻璃的腐蝕作用，在試管上留有液面痕跡。根據(jù)液面的高低，就可算出頂角。一能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)的弧形刻度盤，刻度盤轉(zhuǎn)動(dòng)面與鉆孔彎曲平面一致，刻度盤因重力作用永遠(yuǎn)下垂。當(dāng)儀器在垂直孔內(nèi)時(shí)，刻度盤上的0正對(duì)準(zhǔn)弧形豎板了上的標(biāo)線，即頂角為0；當(dāng)儀器在傾斜孔內(nèi)時(shí)，弧形豎板傾斜一個(gè)角度，此角度就是鉆孔頂角θ。二、方位角測(cè)量原理根據(jù)鉆孔方位角的定義，方位角的測(cè)量必須滿足兩個(gè)條件：一是該角度必須是鉆孔軸線上某點(diǎn)的切線方向與地北

4、的夾角，其二該角度必須是水平面上的角度。在無磁性干擾或干擾很小的孔段中，可利用地磁場(chǎng)定向原理；在有磁屏蔽(如在套管內(nèi))或磁干擾較大(如存在磁性礦體)的孔段中，因?yàn)榇裴樖ザㄏ蚰芰Γ捎玫孛娑ㄏ蛟怼?、地磁場(chǎng)定向原理地磁場(chǎng)定向原理是利用羅盤磁針的指北特性或磁敏感元件(磁通門)確定傾斜鉆孔的方位角。因此，測(cè)量時(shí)羅盤必須處于水平狀態(tài)，并且羅盤上0線必須指向鉆孔彎曲方向。為了滿足這些要求，羅盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸應(yīng)垂直于鉆孔彎曲平面，并且在其下部裝有重塊