什么是MEMS定向短节？

MEMS定向短节是一种利用MEMS技术制造的核心惯性传感器组件，一般情况下被用于石油天然气钻探、矿业勘探以及地下工程领域。它集成了高精度三轴MEMS陀螺仪和三轴MEMS加速度计，通过解算地球自转角速度矢量实现对钻头方位角等的实时跟踪保持测量，从而实现精确的定向钻井控制。其核心价值在于突破传统磁测工具的局限，在强磁干扰或金属管道（如套管、钻杆）环境中提供稳定可靠的定向数据。
 

核心技术突破
自寻北与抗磁干扰：基于地球自转角速度感应，无需依赖地磁场即可确定真北方向，彻底解决磁敏感仪器在套管、油管或强电磁环境中的方位数据失效问题。
捷联惯性测量技术：采用三轴MEMS陀螺仪与三轴MEMS加速度计构成捷联式系统，融合实时数据，即使在剧烈随机振动工况下（如随钻测量），也能实现高精度姿态跟踪和保持。
环境适应能力：全固态设计赋予其优异的抗冲击（1000g）与抗振动（20-2000Hz）能力，确保在恶劣钻探环境下数据的可靠性和连续性。
 

MEMS定向短节根据核心应用场景可分为两类：石油天然气领域的ER-Gyro-15/ER-Gyro-19与矿业及地下工程领域的ER-MNS-09。三款产品共享四大核心技术优势：
微型化设计：MEMS技术颠覆传统陀螺工具尺寸，可轻松集成至探管等狭小空间。
快速对准：30秒快速寻北，精度1°；90秒精确寻北，精度0.5°。
宽温域工作：支持5°C至125°C全温标定补偿，适应井下高温环境。
全固态抗振架构：内置内台体结构，在强冲击振动工况下保持测量连续性。
 

场景化专项优势
ER-Gyro-15/19石油随钻
动态高精度跟踪：随机振动中实时维持方位角/井斜角/工具面角精度（井斜0.1°，工具面角1°/secL）；
小井斜角突破：在<5°井斜段稳定输出方位角与工具面角，精度保持在3°以内，解决传统陀螺工具井斜盲区失效难题；
ER-Gyro-19独特优势：兼容磁通门设备接口和机械结构，可直接原位替换，实现零硬件改造成本升级。
ER-MNS-09矿业工程/HDD
全姿态功能集成：同步输出方位角测量、载体实时姿态及姿态保持功能。

审核编辑 黄宇