我院曹茂永教授带领的课题组在该方向开展了持续性研究，重点对超声测距、数据融合、井筒立体重建、信号传输、仪器自定向、层级密封等方面的技术进行研究和攻关，提出了创新性的思路和方法，使仪器在所能测量的钻孔口径、深度和工作泥浆比重等方面有所突破，很好地解决了矿山高比重泥浆下深部大口径钻孔的准确、快速、可靠测量问题。

主要研究内容包括：（1）井下仪自身定向技术。在已有定向技术基础上，不断研究可用于井下仪定向的新技术和新器件，以实现井下仪小型化、高精度、快速可靠的定向。（2）井下仪密封技术。研究将多种密封结构组合的层级式密封结构，实现仪器的静态和动态密封，确保井下仪仪器舱的无渗漏，实现井下仪在千米深度、强腐蚀性泥浆中的可靠密封。（3）三维立体形状和参数计算技术。研究结合测井工程要求的具有深度、井径、方向的三维数据融合模型及井筒立体形状重建方法，及求取有效半径、偏心方位、偏心距等参数的有效算法。（4）研究大比重泥浆中超声回波的可靠获取和识别技术。研究泥浆中的超声传播特性、高效的阵列式超声收发电路以及信号处理技术，克服泥浆的大衰减和强吸收，提高在高噪声背景下超声回波信号的识别能力，实现仪器在较高比重泥浆中的可靠准确测量。

近年来，课题组承担科技部国际科技合作项目1项、省部级项目4项，出版专著2部，发表SCI/EI论文20多篇，授权发明专利8项，实用新型4项。研制出了包括SKD-1型大口径深井超声测井仪、SKD-2型超声测井仪、SD-2A型钻井法凿井测井仪等系列化的超声测井仪产品，已成功应用于安徽信湖煤矿、安徽袁店二矿、山东龙固煤矿、河南陈四楼煤矿、安徽板集煤矿、河北遵化铁矿等建设工程，以及珠海、上海、天津等地的多个工程中，取得了很好的经济效益和社会效益。相关技术和产品先后获得2006年的山东省科技进步二等奖、2007年的教育部高校科技进步一等奖和2016年的山东省技术发明一等奖。