专利名称：无线随钻脉冲发生器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于钻井技术领域，尤其涉及一种无线随钻脉冲发生器。
背景技术：
由于无线随钻脉冲发生器长时间工作在高速流动、高腐蚀性、高温高压的泥浆中， 为了减缓泥浆对各部件的冲蚀，尽量保证各部件连接后表面的完整及光滑，尽量减少通孔、 细钢丝和橡胶件。当流动的泥浆经过各部件完整及光滑的圆柱表面时，泥浆会顺利地通过， 对部件冲蚀很小。当部件表面不完整，尤其是表面上有槽、孔时，流动的泥浆就会在槽、孔处 形成涡流，加速对槽、孔及附近部件的冲蚀。实践证明，钻具中高速流动泥浆对有槽、孔部件 的冲蚀比对光滑的圆柱体的冲蚀要严重十几倍甚至几十倍。 现在市场上的无线脉冲发生器一般还是采用通孔、细钢丝和橡胶件的结构。如图 1所示，其主要有筛筒1、波纹管2、补偿膜底筒3、补偿膜4、补偿外筒5、补偿通孔6、拉杆7、 波纹管座8、小蘑菇头9、限流环10。其中的波纹管2套在拉杆7和波纹管座8上，然后用细 钢丝扎紧，其中的补偿膜4套在补偿膜底筒3上用细钢丝扎紧，然后进行装配，将脉冲发生 器中波纹管2和补偿膜4里面充满油。当脉冲发生器在井下工作时其外围是高速流动、高 腐蚀性、高温高压的泥浆，泥浆流动方向如箭头所示，此时波纹管2和补偿膜4调整仪器内 外压力差，波纹管2将脉冲发生器内的油与泥浆隔离开，使仪器内外压力平衡，拉杆7才可 以自由往复运动，从而带动安装在拉杆7上的小蘑菇头9 一起做往复运动，堵塞限流环10 能产生压力差即脉冲信号。当脉冲发生器通上电后，小蘑菇头9和拉杆7在电路的控制下 做往复运动，产生脉冲信号。当细钢丝和橡胶件在高温、高腐蚀性的泥浆中工作200小时左 右后，细钢丝常被腐蚀断，甚至有时补偿膜4及波纹管2会破裂，脉冲发生器因进泥浆而无 法正常工作，严重时还有可能因进泥浆使电路短路而引起电池爆炸。
实用新型内容本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供了安全可靠、连续正常工作时 间长、使用寿命长的无线随钻脉冲发生器。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案无线随钻脉冲发生器，包括
筛筒，筛筒上设有泥浆进口，筛筒前部中央和后方分别设有限流环和油腔，所述筛筒内于泥
浆进口与油腔之间设有活塞，活塞与筛筒滑动配合连接，活塞中央设有可与限流环密封配
合的活塞杆，活塞杆与活塞滑动配合连接。 所述活塞与筛筒之间设有〇型圈。 所述活塞与活塞杆之间设有滑动密封圈。 所述油腔后部设有充油孔。
采用上述结构，达到的有益效果有 1、活塞起到平衡筛筒内外压力的作用，当内外压力平衡时，活塞杆在活塞内能够 自由往复运动堵塞限流环，产生压力差即脉冲信号，实现传输脉冲的功能。[0011] 2、 0型圈和滑动密封圈起到密封、不泄漏的作用。 3、充油孔在维护脉冲发生器时不用返厂就能进行快速充油，节约了脉冲发生器的 维护时间，使脉冲发生器可以尽快投入工作。 本实用新型设计合理、结构简单，取消了通孔、细钢丝和橡胶件，避免了高速泥浆 涡流的形成和对橡胶件、细钢丝的腐蚀，提高了无线随钻测斜仪的脉冲发生器的工作时间 和使用寿命，縮短了维护检修时间，值得推广应用。
图1是现有无线随钻脉冲发生器的结构示意图； 图2是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式如图2所示，本实用新型的无线随钻脉冲发生器，包括筛筒l，筛筒1上设有泥浆 进口 12，筛筒1前部中央和后方分别设有限流环10和油腔13，筛筒1内于泥浆进口 12与 油腔13之间设有活塞14，活塞14与筛筒1滑动配合连接，活塞14中央设有可与限流环10 密封配合的活塞杆15，活塞杆15与活塞14滑动配合连接。活塞14与筛筒1之间设有O型 圈16，活塞14与活塞杆15之间设有滑动密封圈17，油腔13后部设有充油孔18。 本实用新型的油腔13代替了图1当中的补偿膜4，活塞4、滑动密封圈7与O型圈 16代替了图1当中的波纹管2隔离了脉冲内的泥浆与油，保证脉冲发生器内外压力平衡； 活塞杆15代替了图1当中的拉杆7和小蘑菇头9，自由往复运动堵塞限流环IO，产生压力 差。从而取消了橡胶件、细钢丝和补偿通孔6，避免了高速泥浆涡流的形成和对橡胶件、细钢 丝的腐蚀，提高了脉冲发生器能在高速流动、高腐蚀性、高温的泥浆中正常工作的时间。 工作使用时，先通过充油孔18向油腔13内充满油，当脉冲发生器在井下工作时其 外围是高速流动、高腐蚀性、高温高压的泥浆，泥浆的流动方向如图中箭头所示，泥浆通过 泥浆进口 12进入筛筒1内，此时油腔13和活塞14调整仪器内外压力，油腔13内油的膨胀 力作用在活塞14的右端面，泥浆的压力作用在活塞14的左端面，此时滑动密封圈17与〇 型圈16将油与泥浆隔离开，保证脉冲发生器内外压力平衡，使活塞杆15在活塞14内能自
由往复运动堵塞限流环io，产生压力差即脉冲信号，实现传输脉冲的功能。
权利要求无线随钻脉冲发生器，包括筛筒，筛筒上设有泥浆进口，筛筒前部中央和后方分别设有限流环和油腔，其特征在于所述筛筒内于泥浆进口与油腔之间设有活塞，活塞与筛筒滑动配合连接，活塞中央设有可与限流环密封配合的活塞杆，活塞杆与活塞滑动配合连接。
2. 根据权利要求1所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于所述活塞与筛筒之间设 有〇型圈。
3. 根据权利要求1或2所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于所述活塞与活塞杆 之间设有滑动密封圈。
4. 根据权利要求3所述的无线随钻脉冲发生器，其特征在于所述油腔后部设有充油孔。
专利摘要本实用新型公开了一种无线随钻脉冲发生器，包括筛筒，筛筒上设有泥浆进口，筛筒前部中央和后方分别设有限流环和油腔，所述筛筒内于泥浆进口与油腔之间设有活塞，活塞与筛筒滑动配合连接，活塞中央设有可与限流环密封配合的活塞杆，活塞杆与活塞滑动配合连接。本实用新型设计合理、结构简单，取消了通孔、细钢丝和橡胶件，避免了高速泥浆涡流的形成和对橡胶件、细钢丝的腐蚀，提高了无线随钻测斜仪的脉冲发生器的工作时间和使用寿命，缩短了维护检修时间，值得推广应用。
文档编号E21B47/18GK201513173SQ20092022347
公开日2010年6月23日 申请日期2009年9月15日 优先权日2009年9月15日
发明者朱保伟, 汪琦, 秦旭东 申请人:郑州士奇测控技术有限公司