[發明專利]無線鉆井方法及其設備

在審

• 申請號: 201310393589.1
• 申請日: 2013-09-03
• 公開（公告）號: CN103498750A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 楊建民
• 申請（專利權）人: 北京雄躍厚明科技有限公司;中國石油集團長城鉆探工程有限公司
• 主分類號: F03B13/00
• 分類號: F03B13/00;H02K21/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種石油鉆井方法及其設備，尤其是一種無線鉆井方法及其設備。

背景技術

現在國內石油鉆井行業使用的無線隨鉆測量儀器進行定向井、水平井時時隨鉆測量與監控。其井下所使用的儀器串(包括脈沖發生器、定向單元、電阻率等儀器)的供電方式是：大部分采用的高溫鋰電池給井下儀器提供能源。此種型號的高溫鋰電池是免充電的。在現場使用過程中，該型號的電池是有使用壽命的。在使用完后。沒有合適的廠家回收利用，使用過的高溫鋰電池對環境污染特別大，在現場并不能滿足環境部門的環保測評要求。

根據高溫鋰電池廠家使用運輸要求，所使用的鋰電池在運輸、儲存、現場安裝與更換中，并沒有合理的安全保護裝置。對此，對無線隨鉆儀器的操作人員、庫房管理人員及運輸方面都有一定的爆炸危險現場發生。每年在石油鉆井行業中，都會發生人員傷亡、儀器設備損壞，其大部分原因是高溫鋰電池爆炸所致。

發明內容

本發明提供了一種安全、節能環保的無線鉆井方法及其設備。

實現本發明目的的無線鉆井設備，包括位于鉆具內的泥漿渦輪發電機，所述泥漿渦輪發電機位于鉆具提供電源；

所述泥漿渦輪發電機包括定子，纏繞在定子上的線圈，位于線圈外部的轉子，所述轉子上設有磁鐵，所述轉子通過磁耦合連接有葉輪，所述線圈依次連接有整流電路、穩壓電路和分壓電路。

實現本發明目的之二的無線鉆井方法，電源來自于鉆井泥漿做液體動力，推動葉輪轉動，根據磁耦合原理，葉輪耦合帶動轉子，其轉子的一端有圓形磁鐵；磁鐵的下端有圓形線圈，轉子轉動使其內部的磁鐵切割線圈表面，線圈輸出交流電，交流電路經過整流、穩壓和分壓電路得出電源，供探管、脈沖發生器的電源。

本發明的無線鉆井方法及其設備的有益效果如下：

本發明的無線鉆井方法及其設備，采用泥漿渦輪發電機供電，穩定性好、使用壽命長，大大減少了由于井下儀器沒有電的原因起鉆；泥漿渦輪發電機與井下探管、脈沖發生器連接簡單可靠；泥漿渦輪發電機內部機械構造簡單；利用鉆井時泥漿的流動進行發電，節能環保，并且安全性高，不會引起鋰電池爆炸等事故。

具體實施方式

本發明的無線鉆井設備，包括位于鉆具內的泥漿渦輪發電機，所述泥漿渦輪發電機位于鉆具提供電源；

所述泥漿渦輪發電機包括定子，纏繞在定子上的線圈，位于線圈外部的轉子，所述轉子上設有磁鐵，所述轉子通過磁耦合連接有葉輪，所述線圈依次連接有整流電路、穩壓電路和分壓電路。

本發明的無線鉆井方法，電源來自于鉆井泥漿做液體動力，推動葉輪轉動，根據磁耦合原理，葉輪耦合帶動轉子，其轉子的一端有圓形磁鐵；磁鐵的下端有圓形線圈，轉子轉動使其內部的磁鐵切割線圈表面，線圈輸出交流電，交流電路經過整流、穩壓和分壓電路得出電源，供探管、脈沖發生器的電源。

本發明的無線鉆井方法及其設備的優點如下：

本發明的無線鉆井方法及其設備，采用泥漿渦輪發電機供電，穩定性好、使用壽命長，大大減少了由于井下儀器沒有電的原因起鉆；泥漿渦輪發電機與井下探管、脈沖發生器連接簡單可靠；泥漿渦輪發電機內部機械構造簡單；利用鉆井時泥漿的流動進行發電，節能環保，并且安全性高，不會引起鋰電池爆炸等事故。

上面所述的實施例僅僅是對本發明的優選實施方式進行描述，并非對本發明的范圍進行限定，在不脫離本發明設計精神前提下，本領域普通工程技術人員對本發明技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本發明的權利要求書確定的保護范圍內。