[實(shí)用新型]無線隨鉆脈沖發(fā)生器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200920223471.3
• 申請日: 2009-09-15
• 公開（公告）號(hào): CN201513173U
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪琦;秦旭東;朱保偉
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭州士奇測控技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E21B47/18
• 分類號(hào): E21B47/18
• 代理公司: 鄭州聯(lián)科專利事務(wù)所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時(shí)立新

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于鉆井技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種無線隨鉆脈沖發(fā)生器。

背景技術(shù)

由于無線隨鉆脈沖發(fā)生器長時(shí)間工作在高速流動(dòng)、高腐蝕性、高溫高壓的泥漿中，為了減緩泥漿對各部件的沖蝕，盡量保證各部件連接后表面的完整及光滑，盡量減少通孔、細(xì)鋼絲和橡膠件。當(dāng)流動(dòng)的泥漿經(jīng)過各部件完整及光滑的圓柱表面時(shí)，泥漿會(huì)順利地通過，對部件沖蝕很小。當(dāng)部件表面不完整，尤其是表面上有槽、孔時(shí)，流動(dòng)的泥漿就會(huì)在槽、孔處形成渦流，加速對槽、孔及附近部件的沖蝕。實(shí)踐證明，鉆具中高速流動(dòng)泥漿對有槽、孔部件的沖蝕比對光滑的圓柱體的沖蝕要嚴(yán)重十幾倍甚至幾十倍。

現(xiàn)在市場上的無線脈沖發(fā)生器一般還是采用通孔、細(xì)鋼絲和橡膠件的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，其主要有篩筒1、波紋管2、補(bǔ)償膜底筒3、補(bǔ)償膜4、補(bǔ)償外筒5、補(bǔ)償通孔6、拉桿7、波紋管座8、小蘑菇頭9、限流環(huán)10。其中的波紋管2套在拉桿7和波紋管座8上，然后用細(xì)鋼絲扎緊，其中的補(bǔ)償膜4套在補(bǔ)償膜底筒3上用細(xì)鋼絲扎緊，然后進(jìn)行裝配，將脈沖發(fā)生器中波紋管2和補(bǔ)償膜4里面充滿油。當(dāng)脈沖發(fā)生器在井下工作時(shí)其外圍是高速流動(dòng)、高腐蝕性、高溫高壓的泥漿，泥漿流動(dòng)方向如箭頭所示，此時(shí)波紋管2和補(bǔ)償膜4調(diào)整儀器內(nèi)外壓力差，波紋管2將脈沖發(fā)生器內(nèi)的油與泥漿隔離開，使儀器內(nèi)外壓力平衡，拉桿7才可以自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)安裝在拉桿7上的小蘑菇頭9一起做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，堵塞限流環(huán)10能產(chǎn)生壓力差即脈沖信號(hào)。當(dāng)脈沖發(fā)生器通上電后，小蘑菇頭9和拉桿7在電路的控制下做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生脈沖信號(hào)。當(dāng)細(xì)鋼絲和橡膠件在高溫、高腐蝕性的泥漿中工作200小時(shí)左右后，細(xì)鋼絲常被腐蝕斷，甚至有時(shí)補(bǔ)償膜4及波紋管2會(huì)破裂，脈沖發(fā)生器因進(jìn)泥漿而無法正常工作，嚴(yán)重時(shí)還有可能因進(jìn)泥漿使電路短路而引起電池爆炸。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供了安全可靠、連續(xù)正常工作時(shí)間長、使用壽命長的無線隨鉆脈沖發(fā)生器。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：無線隨鉆脈沖發(fā)生器，包括篩筒，篩筒上設(shè)有泥漿進(jìn)口，篩筒前部中央和后方分別設(shè)有限流環(huán)和油腔，所述篩筒內(nèi)于泥漿進(jìn)口與油腔之間設(shè)有活塞，活塞與篩筒滑動(dòng)配合連接，活塞中央設(shè)有可與限流環(huán)密封配合的活塞桿，活塞桿與活塞滑動(dòng)配合連接。

所述活塞與篩筒之間設(shè)有○型圈。

所述活塞與活塞桿之間設(shè)有滑動(dòng)密封圈。

所述油腔后部設(shè)有充油孔。

采用上述結(jié)構(gòu)，達(dá)到的有益效果有：

1、活塞起到平衡篩筒內(nèi)外壓力的作用，當(dāng)內(nèi)外壓力平衡時(shí)，活塞桿在活塞內(nèi)能夠自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)堵塞限流環(huán)，產(chǎn)生壓力差即脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)傳輸脈沖的功能。

2、○型圈和滑動(dòng)密封圈起到密封、不泄漏的作用。

3、充油孔在維護(hù)脈沖發(fā)生器時(shí)不用返廠就能進(jìn)行快速充油，節(jié)約了脈沖發(fā)生器的維護(hù)時(shí)間，使脈沖發(fā)生器可以盡快投入工作。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡單，取消了通孔、細(xì)鋼絲和橡膠件，避免了高速泥漿渦流的形成和對橡膠件、細(xì)鋼絲的腐蝕，提高了無線隨鉆測斜儀的脈沖發(fā)生器的工作時(shí)間和使用壽命，縮短了維護(hù)檢修時(shí)間，值得推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有無線隨鉆脈沖發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖2所示，本實(shí)用新型的無線隨鉆脈沖發(fā)生器，包括篩筒1，篩筒1上設(shè)有泥漿進(jìn)口12，篩筒1前部中央和后方分別設(shè)有限流環(huán)10和油腔13，篩筒1內(nèi)于泥漿進(jìn)口12與油腔13之間設(shè)有活塞14，活塞14與篩筒1滑動(dòng)配合連接，活塞14中央設(shè)有可與限流環(huán)10密封配合的活塞桿15，活塞桿15與活塞14滑動(dòng)配合連接。活塞14與篩筒1之間設(shè)有○型圈16，活塞14與活塞桿15之間設(shè)有滑動(dòng)密封圈17，油腔13后部設(shè)有充油孔18。

本實(shí)用新型的油腔13代替了圖1當(dāng)中的補(bǔ)償膜4，活塞4、滑動(dòng)密封圈7與○型圈16代替了圖1當(dāng)中的波紋管2隔離了脈沖內(nèi)的泥漿與油，保證脈沖發(fā)生器內(nèi)外壓力平衡；活塞桿15代替了圖1當(dāng)中的拉桿7和小蘑菇頭9，自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)堵塞限流環(huán)10，產(chǎn)生壓力差。從而取消了橡膠件、細(xì)鋼絲和補(bǔ)償通孔6，避免了高速泥漿渦流的形成和對橡膠件、細(xì)鋼絲的腐蝕，提高了脈沖發(fā)生器能在高速流動(dòng)、高腐蝕性、高溫的泥漿中正常工作的時(shí)間。

工作使用時(shí)，先通過充油孔18向油腔13內(nèi)充滿油，當(dāng)脈沖發(fā)生器在井下工作時(shí)其外圍是高速流動(dòng)、高腐蝕性、高溫高壓的泥漿，泥漿的流動(dòng)方向如圖中箭頭所示，泥漿通過泥漿進(jìn)口12進(jìn)入篩筒1內(nèi)，此時(shí)油腔13和活塞14調(diào)整儀器內(nèi)外壓力，油腔13內(nèi)油的膨脹力作用在活塞14的右端面，泥漿的壓力作用在活塞14的左端面，此時(shí)滑動(dòng)密封圈17與○型圈16將油與泥漿隔離開，保證脈沖發(fā)生器內(nèi)外壓力平衡，使活塞桿15在活塞14內(nèi)能自由往復(fù)運(yùn)動(dòng)堵塞限流環(huán)10，產(chǎn)生壓力差即脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)傳輸脈沖的功能。