Design à Prova de Explosão para Mineração Instrumentos de Orientação para Sondagem Intrinsecamente Segura. Instrumento de Orientação para Mineração com Medição de Um Toque

A sonda de perfuração direcional intrinsecamente segura para mineração é um instrumento de medição inteligente projetado especificamente para construção de perfuração em minas de carvão subterrâneas. É usada principalmente para medir parâmetros como o azimute e a inclinação da sonda de perfuração em tempo real, garantindo que a trajetória do furo esteja em conformidade com o projeto pré-definido, melhorando assim a precisão e a segurança da mineração. A seguir, será explicado a partir de três aspectos: princípio funcional, características principais e cenários de aplicação:

I. Funções e Princípios

‌Funcionalidade Principal‌

‌Medição de Atitude‌: Utilizando um giroscópio de fibra óptica de alta precisão embutido, acelerômetro de três eixos e sistema microeletromecânico MEMS, o azimute, o ângulo de inclinação longitudinal (pitch) e o ângulo de inclinação transversal (roll) da sonda de perfuração são medidos em tempo real, com uma faixa de erro controlável dentro de ±0,1° para o ângulo de inclinação e ±1° para o ângulo de azimute.

‌Posicionamento assistido por laser‌: Equipado com funções de ponteiro laser frontal e alinhamento laser superior, combinado com tecnologia de medição de distância a laser, ajuda os operadores a ajustar rapidamente a sonda de perfuração para a posição alvo.

‌Gerenciamento de Dados‌: Suporta armazenamento de dados e transmissão sem fio para a plataforma de gerenciamento de informações para fácil análise e registro‌.

‌Princípio de funcionamento‌

O efeito Sagnac de um giroscópio de fibra óptica é usado para medir a velocidade angular, combinado com dados do campo gravitacional de um acelerômetro, para calcular os parâmetros precisos de atitude do poço através de um sistema de navegação inercial strapdown.

Utilizando um algoritmo de compensação de ângulo, ele supera os problemas de erro de equipamentos tradicionais em ângulos de inclinação > 85°, alcançando medição de alta precisão em toda a faixa de ângulos de inclinação.

II. Principais Características

‌Segurança Intrínseca‌

Adota design à prova de explosão de segurança intrínseca, sem risco de faísca elétrica, adequado para ambientes com riscos de metano e poeira de carvão.

Capacidade anti-interferência

Baseia-se na tecnologia de giroscópio de fibra óptica, não afetada por campos magnéticos ou materiais ferromagnéticos (como parafusos de ancoragem, malha de aço), resolvendo o problema de imprecisão das bússolas tradicionais.

‌Facilidade de operação‌

Suporta medição de uma tecla e busca automática pelo norte (calibração concluída em cerca de 3 minutos), eliminando a necessidade de inserção manual da declinação magnética ou busca pela linha de base do túnel.

Equipado com um grampo de base dedicado, pode ser rapidamente fixado às guias de várias furadeiras.