[其他]流體脈沖設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201590000254.1
• 申請日: 2015-01-27
• 公開（公告）號: CN206581892U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 特雷弗·大衛(wèi)·凱特斯
• 申請（專利權(quán)）人: SJM設(shè)計有限公司
• 主分類號: E21B7/24
• 分類號: E21B7/24;E21B7/18;E21B4/14;E21B4/16;E21B1/14;E21B21/14
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 李丙林,曹桓

1.一種用于井下鉆探的流體脈沖設(shè)備，包括：

殼體，所述殼體限定了用于鉆探流體從上游端朝向下游端流動的流體流動通道；

所述流體流動通道內(nèi)的渦輪組件，所述渦輪組件具有上游環(huán)形凸輪表面和下游環(huán)形凸輪表面；

至少一個渦輪構(gòu)件，所述至少一個渦輪構(gòu)件在操作上連接至所述上游環(huán)形凸輪表面和所述下游環(huán)形凸輪表面，并且由鉆探流體的流動來進行致動，以使所述渦輪組件旋轉(zhuǎn)；以及

活塞，所述活塞固定至所述上游環(huán)形凸輪表面；

所述流體流動通道在所述渦輪組件的上游具有狹窄流體流動通道，使得所述活塞能夠容納在所述狹窄流體流動通道內(nèi)；

固定至所述殼體的至少一個上游凸輪從動件，用于與所述上游環(huán)形凸輪表面進行配合，和固定至所述殼體的至少一個下游凸輪從動件，用于與所述下游環(huán)形凸輪表面進行配合；

使得在所述渦輪組件被引起旋轉(zhuǎn)時，在所述上游凸輪從動件與所述上游環(huán)形凸輪表面之間和所述下游凸輪從動件與所述下游環(huán)形凸輪表面之間存在引起所述渦輪組件在所述流體流動通道內(nèi)軸向地往復(fù)運動的凸輪動作，使得所述活塞在所述狹窄流體流動通道內(nèi)的流動限制位置和敞開位置之間軸向地運動，以實現(xiàn)對通過所述流體流動通道的鉆探流體的流動的周期性限制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，存在單個渦輪構(gòu)件，所述單個渦輪構(gòu)件為阿基米德螺桿。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其中，所述渦輪組件包括渦輪套筒并且至少一個渦輪葉片構(gòu)件的外緣固定至渦輪。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述渦輪組件不包括中心軸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述渦輪組件包括軸并且相應(yīng)的凸輪表面固定至所述軸的相對端。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，對稱凸輪力由所述至少一個上游從動件施加至所述上游環(huán)形凸輪表面，并且對稱凸輪力由所述至少一個下游從動件施加至所述下游環(huán)形凸輪表面。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述狹窄流體流動通道包括具有孔的板。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述板被調(diào)整，使得其能夠被移除并且能夠利用具有不同大小的孔的板進行代替。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述活塞適于利用具有不同尺寸的活塞進行代替。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述活塞具有錐形頭部。

11.一種包括根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的流體脈沖設(shè)備的用于井下鉆探的流體脈沖鉆探工具。

12.一種在井下鉆柱中傳送沖擊效應(yīng)的組件；所述組件包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體脈沖設(shè)備和響應(yīng)于由所述流體脈沖設(shè)備產(chǎn)生的流體脈沖而被致動的流體致動壓力脈沖響應(yīng)裝置。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件，其中，所述流體致動壓力脈沖響應(yīng)裝置位于所述流體脈沖設(shè)備的上游。

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的組件，其中，所述流體致動壓力脈沖響應(yīng)裝置位于所述流體脈沖設(shè)備的下游。

15.一種適于連接至管線的流體脈沖設(shè)備，所述設(shè)備包括：

殼體，所述殼體限定了用于流體從上游端朝向下游端流動的流體流動通道；

所述流體流動通道內(nèi)的渦輪組件，所述渦輪組件具有上游環(huán)形凸輪表面和下游環(huán)形凸輪表面；

至少一個渦輪構(gòu)件，所述至少一個渦輪構(gòu)件在操作上連接至所述上游環(huán)形凸輪表面和所述下游環(huán)形凸輪表面，并且由所述流體流動通道中的鉆探流體的流動來進行致動，以使渦輪組件旋轉(zhuǎn)；

活塞，所述活塞固定至所述上游環(huán)形凸輪表面或所述下游環(huán)形凸輪表面；

所述流體流動通道在所述活塞固定至所述上游環(huán)形凸輪表面時具有位于所述渦輪組件上游的狹窄流體流動通道，使得所述活塞能夠容納在所述狹窄流體流動通道內(nèi)；或所述狹窄流體流動通道在所述活塞固定至所述上游環(huán)形凸輪表面時位于所述渦輪組件下游，使得所述活塞能夠容納在所述狹窄流體流動通道內(nèi)；

固定至所述殼體的至少一個上游凸輪從動件，用于與所述上游環(huán)形凸輪表面進行配合，和固定至所述殼體的至少一個下游凸輪從動件，用于與所述下游環(huán)形凸輪表面進行配合；

使得在所述渦輪組件被引起旋轉(zhuǎn)時，在所述上游凸輪從動件與所述上游環(huán)形凸輪表面之間和所述下游凸輪從動件與所述下游環(huán)形凸輪表面之間存在引起所述渦輪組件在所述流體流動通道內(nèi)軸向地往復(fù)運動的凸輪動作，使得所述活塞在所述狹窄流體流動通道內(nèi)的流動限制位置和敞開位置之間運動，以實現(xiàn)對通過所述流體流動通道的流體的流動的周期性流動限制。