[發(fā)明專(zhuān)利]基于鉆井液連續(xù)壓力波技術(shù)的井下隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)調(diào)制方法及裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010244582.X
• 申請(qǐng)日: 2010-07-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101949287A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈躍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油大學(xué)(華東)
• 主分類(lèi)號(hào): E21B47/18
• 分類(lèi)號(hào): E21B47/18;H04L27/20
• 代理公司: 東營(yíng)雙橋?qū)＠碛邢挢?zé)任公司 37107
• 代理人: 侯華頌

1.一種基于鉆井液連續(xù)壓力波技術(shù)的井下隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)調(diào)制方法，其特征是：

(1)、正弦壓力波作為通信載波用于隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)的相移鍵控調(diào)制：

由電機(jī)控制的旋轉(zhuǎn)閥構(gòu)成鉆井液連續(xù)壓力波信號(hào)發(fā)生器，旋轉(zhuǎn)閥由定子、轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)子控制電機(jī)組成，其中定子與轉(zhuǎn)子具有相同數(shù)量的孔口和葉瓣，轉(zhuǎn)子與定子同軸并處于定子下部，定子和轉(zhuǎn)子之間存在一定的間隙形成鉆井液泄漏通道，在電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)子葉瓣對(duì)定子孔口產(chǎn)生周期性的遮擋，使鉆井液流動(dòng)受到阻礙，在閥口處產(chǎn)生周期性的壓力變化形成恒定頻率的正弦壓力波，該正弦壓力波作為通信載波用于隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)的相移鍵控調(diào)制；

(2)數(shù)據(jù)調(diào)制：數(shù)據(jù)調(diào)制時(shí)，由調(diào)制數(shù)據(jù)構(gòu)成的數(shù)字基帶信號(hào)控制旋轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)速，通過(guò)在比特周期的第一個(gè)載波周期時(shí)間內(nèi)降低旋轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)速，其中，一個(gè)比特周期由4個(gè)載波周期組成，對(duì)壓力載波進(jìn)行鍵控移相使載波產(chǎn)生相位滯后，壓力載波相位的一系列變化代表井下測(cè)量數(shù)據(jù)，通過(guò)鉆柱內(nèi)壓力波的傳播將測(cè)量數(shù)據(jù)攜帶至井口，經(jīng)過(guò)井口壓力傳感器的檢測(cè)與信號(hào)處理、數(shù)據(jù)解調(diào)后得到井下測(cè)量數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鉆井液連續(xù)壓力波技術(shù)的井下隨鉆測(cè)量數(shù)據(jù)調(diào)制方法，其特征是：所述的定子由四個(gè)定子葉瓣(15)和四個(gè)定子孔口(16)組成，所述的轉(zhuǎn)子由四個(gè)轉(zhuǎn)子葉瓣(17)和四個(gè)轉(zhuǎn)子孔口(18)組成，定、轉(zhuǎn)子的孔口呈扇形結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子與定子同軸并處于定子下部，鉆井液自鉆鋌上部流入定子孔口，經(jīng)過(guò)與轉(zhuǎn)子孔口形成的流體通道流向下部的鉆頭，通過(guò)鉆頭水眼排出。

3.一種基于鉆井液連續(xù)壓力波技術(shù)的井下隨鉆測(cè)量的數(shù)據(jù)調(diào)制裝置，其特征是：主要由定子(19)、轉(zhuǎn)子(20)、旋轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)子軸(22)、止推軸承(24)、電機(jī)減速器(25)和控制電機(jī)(26)組成，控制電機(jī)(26)與電機(jī)減速器(25)的輸入軸剛性連接，電機(jī)減速器(25)的輸出軸與旋轉(zhuǎn)閥轉(zhuǎn)子軸(22)相連，將電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩傳遞給旋轉(zhuǎn)閥的轉(zhuǎn)子(20)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子(20)旋轉(zhuǎn)，其中，轉(zhuǎn)子(20)與定子(19)同軸并處于定子(19)下部，定子、轉(zhuǎn)子之間存在一定的間隙(21)形成鉆井液泄漏通道；所述的定子(19)和轉(zhuǎn)子(20)具有相同數(shù)量的孔口和葉瓣。

4.根據(jù)權(quán)利權(quán)利要求3所述的基于鉆井液連續(xù)壓力波技術(shù)的井下隨鉆測(cè)量的數(shù)據(jù)調(diào)制裝置，其特征是：所述的定子由四個(gè)定子葉瓣(15)和四個(gè)定子孔口(16)組成，所述的轉(zhuǎn)子由四個(gè)轉(zhuǎn)子葉瓣(17)和四個(gè)轉(zhuǎn)子孔口(18)組成，所述的定子和轉(zhuǎn)子的孔口呈扇形結(jié)構(gòu)。