一种旋转式泥浆脉冲器的制作方法

文档序号:5407901阅读:137来源:国知局
专利名称:一种旋转式泥浆脉冲器的制作方法
技术领域
本实用新型涉及石油钻控用仪器,尤其是一种石油行业钻井用的无线测井 脉冲器。
技术背景
目前,在石油行业定向井钻井过程中使用的国产无线测斜仪器的脉冲器, 是采用升降式阀头来改变泥浆的过流通道,形成不同程度的泥浆节流,从而造 成泥浆的压力波动,地面仪器通过接受并分析这些压力波动信号,来获取井底 的各种数据信息。
这种结构的脉冲器不论是从理论上,还是从实践来看,它对井深、泥浆的 性能(黏度、比重、含砂量、含其他杂质、压力、排量等)等因素比较敏感, 容易发生泥砂沉淀堵塞,或者纤微类杂物堵死,或者泥浆排量或压力过大而把 阀头压死等等问题。以上问题的发生,会延误钻井作业进度,增加钻井作业成 本,以及增加了仪器的损伤和维护成本等。 发明内容
本实用新型的目的是针对上述脉冲器在使用中存在的问题而设计的,采用 一组定转子作为阀门,替代以往的升降式的阀头和阀座;采用专用电机驱动转 子,替代了以往采用的电磁铁和电磁线圏。
本实用新型一种旋转式泥浆脉冲器,所要解决的技术问题是 一种旋转式 泥浆脉冲器,主要有定子、转子、传动轴和专用电机组成,定子与转子连接, 传动轴控制定子和转子的转动,传动轴由专用电机控制,专用电机内部包含一 个功率放大电路,专用电机的输入端与探管相连;探管把脉冲电流信号传递给 专用电机,专用电机接收到脉冲电流信号后,电机转子旋转,旋转角的大小由 电流脉冲的频率和脉冲数决定;转子和定子的叶轮转动速度不同。
当转子和定子的叶轮对齐时,泥浆的流动通道打开,管柱内的泥浆压力下 降;当转子的叶轮与定子的流道对齐时,泥浆的流动通道被关闭,管柱内的泥 浆压力上升。由此,实现一个泥浆脉冲过程。
本实用新型具有如下优点1. 釆用电机驱动旋转的方式对泥浆通道进行打开和关闭,不仅耗能低,而 且流体的过流面积是周期性地稳定变化的,这样所产生的泥浆脉冲也就不受泥 浆排量等因素的影响,非常稳定。
2. 定转子的流体通道的面积大,不易被泥砂和杂物堵塞,并且旋转时会自 动清洗。
3. 暴露在泥浆中的运动件仅转子和轴头,因此,易损件少,使用寿命长。
4. 免维护。定转子釆用的是敞开式流道, 一般情况下无须进行维护。即使 叶轮表面上偶尔有些污物,也无须拆卸,直接清洗即可。
5. 结构简单,重量不到普通脉冲器的一半,易于安装和运输。
6. 适用的泥浆比重和井深范围大。


图1为本实用新型的结构连接示意图。
图2为本实用新型阀打开状态结构示意图。
图3为本实用新型阀关闭状态结构示意图。
图中l为脉冲器定子,2为脉冲器转子,3为传动轴,4为脉冲器电机,5 为电机电路接口端,6为探管。
具体实施方式
以下结合附图详细叙述本实用新型的实施例。
如图旋转式脉冲器主要由定子1、转子2、传动轴3、电机4和接口端5 组成,电机4内部包含一个功率放大电路,接口端5包括输入端和输出端,与 探管6相连。探管6把测得的井身参数输出成一组脉冲电流信号,电机4接受 脉冲电流信号后,要经过功率放大电流进行放大,然后驱动电机4的转子转动, 通过传动轴3,再带动脉冲器的转子2转动。在非超载的情况下,电机4旋转的
角度仅仅与输入的脉冲电流信号的频率和脉冲数有关,且无累计误差。脉冲器 的转子2转过一定的角度后,定子1和转子2的流道对齐(如图l所示),泥浆
通道打开,管柱内的泥浆压力下降;再旋转一定角度,转子2的叶轮与定子1 的流道对齐,泥浆通道被关闭,管柱内的泥浆压力上升。由此,完成一个泥浆 脉冲信号,地面通过接受泥浆脉冲信号,获取井下的井身参数。
权利要求l、一种旋转式泥浆脉冲器,主要有定子、转子、传动轴和电机组成,其特征在于定子与转子连接,传动轴控制定子和转子的转动,传动轴由电机控制,电机内部包含一个功率放大电路,电机的输入端与探管相连。
专利摘要本实用新型提供一种旋转式泥浆脉冲器,主要由定转子、传动轴和专用电机等组成,专用电机的输入端与探管部分相连,当探管把脉冲电流信号传递给电机后,电机转子就会旋转一定的角度,旋转角的大小由探管输入的电流脉冲的频率和脉冲数决定的,当转子和定子的叶轮对齐时,泥浆的流动通道打开,管柱内的泥浆压力下降;当转子的叶轮与定子的流道对齐时,泥浆的流动通道被关闭,管柱内的泥浆压力上升,具有提高稳定性,损件少,使用寿命长,易于安装和运输等优点。
文档编号E21B47/12GK201193522SQ200820018539
公开日2009年2月11日 申请日期2008年3月4日 优先权日2008年3月4日
发明者军 张 申请人:东营市金地伟业石油应用工程有限责任公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1