岩心定向检测仪的设计与实验研究

本文设计了一种基于机械法的岩心定向仪。机械部分采用三把刻刀在岩心上刻标记线,作为岩心方位的基准线;电路部分以ATmega8单片机为控制核心,用HMR3300传感器随钻测得靠近岩心管的仪器仓的俯仰角和侧滚角,间接测得岩心的俯仰角和侧滚角,存于U盘。介绍了HMR3300与刻刀的安装关系,推导了高边工具面角的计算方法,并通过实验找到HMR3300不同安装方式下,高边工具面角真值φ'与计算值φ间的关系,岩心方位角与测井得到的孔斜方位角ψ和高边工具面角真值φ'的关系,依此PC机编程计算得岩心方位角。实验表明,在井眼顶角大于1°时,其测量平均误差能够控制在3°以内,并可稳定工作,基本满足工程要求。