專利名稱：無線隨鉆脈沖發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種無線隨鉆脈沖發(fā)生器，尤指在鉆井泥漿環(huán)境中使用的無線 隨鉆脈沖發(fā)生器。
背景技術(shù)：
近年來，無線隨鉆測斜儀已廣泛地使用在石油鉆井及鉆探行業(yè)，取代電子單多點 和其它類型有線測斜儀。無線隨鉆測斜儀是一種利用泥漿為介質(zhì)，通過改變泥漿在鉆柱中 的壓力并將所測參數(shù)傳輸?shù)降孛娴膬x器。脈沖發(fā)生器是保證無線隨鉆測斜儀正常工作的必 要部件。無線脈沖發(fā)生器是通過改變信號閥組之間的過流面積，從而引起在鉆柱內(nèi)泥漿壓 力的變化，形成相應(yīng)的泥漿脈沖，以達(dá)到向地面?zhèn)鬏斝盘柕哪康?。它不需要電纜連接，無需 纜車等專用設(shè)備，具有使用方便、精度高、節(jié)約鉆井時間等優(yōu)點。但國外產(chǎn)品價格昂貴，售后服務(wù)不太理想；而國內(nèi)的同類產(chǎn)品有著結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損 件多，信號不穩(wěn)定等缺點。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，測量精度高，信號穩(wěn)定的無線隨鉆脈沖 發(fā)生器。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的一種無線隨鉆脈沖發(fā)生器，它是由密封通訊堵頭、礪磁驅(qū)動裝置、壓力平衡裝置、 彈簧軸、固定座、波紋管軸、小閥芯、流量分配閥座、主彈簧、活塞閥桿、信號閥組組成；密封 通訊堵頭起密封和通訊作用，密封通訊接頭位于礪磁驅(qū)動裝置上端，密封通訊接頭可通過 滑環(huán)組件和觸點組件將信號傳給礪磁驅(qū)動裝置，礪磁驅(qū)動裝置中的鐵芯按參數(shù)信號的要求 往復(fù)運動，鐵芯和壓力平衡裝置、彈簧軸、波紋管軸、小閥芯依次相連，并驅(qū)動小閥芯按參數(shù) 信號的要求往復(fù)運動，以分配泥漿的流量和流向，使主閥芯處產(chǎn)生向上的推力與主彈簧的 合力共同控制信號閥組上主閥芯的上下動作產(chǎn)生泥漿脈沖。所述密封通訊堵頭內(nèi)部裝有十芯插頭和十芯插座，位于礪磁驅(qū)動裝置上部，密封 通訊堵頭和礪磁驅(qū)動裝置通過滑環(huán)組件和觸點組件相連。所述泥漿壓力平衡裝置位于礪磁驅(qū)動裝置下端。所述彈簧軸上端與礪磁驅(qū)動裝置的鐵芯相連，下端與波紋管軸、小閥芯依次相連。所述彈簧軸從壓力平衡裝置內(nèi)部穿過。所述小閥芯的運動行程為2. 7-3. 0mm。所述礪磁驅(qū)動裝置的線座和鐵芯的材料采用高導(dǎo)磁率的DT4。所述礪磁驅(qū)動裝置和壓力平衡裝置通過充油堵塞處內(nèi)部充滿油。所述泥漿壓力平衡裝置的外殼的平衡孔為M個。所述的密封通訊堵頭將所需的參數(shù)信號傳給礪磁驅(qū)動裝置，使礪磁驅(qū)動裝置中的 鐵芯按參數(shù)信號的要求往復(fù)運動，鐵芯和彈簧軸、波紋管軸、小閥芯依次相連，因此流量分配閥座就可按要求開關(guān)，為了保證從鐵芯到彈簧軸、波紋管軸、小閥芯的正常動作，它們均 密封在油腔中不與泥漿接觸。泥漿壓力平衡裝置用于平衡油腔與外界泥漿的壓力，同時該 裝置與密封通訊堵頭、礪磁驅(qū)動裝置外筒一起，組成了一個抗壓殼體，以保證油腔內(nèi)的活動 部件能夠正常工作。當(dāng)密封通訊接頭端口沒有收到參數(shù)信號時，流量分配閥座處于閉合狀態(tài)(此時電 磁機(jī)構(gòu)不通電，)，鉆柱內(nèi)的高速流動的泥漿流在通過脈沖發(fā)生器時，由于各段截面的大小 不一而產(chǎn)生的壓力不同，在循環(huán)套信號閥座處與主閥芯上，以及活塞處產(chǎn)生向上的推力，使 主閥芯提起，主彈簧被壓縮，這時信號閥組的開啟的過流面積較大，鉆桿內(nèi)泥漿的壓力較 小。當(dāng)密封通訊接頭端口收到參數(shù)信號有信號時，流量分配閥座處于打開狀態(tài)(此時 電磁機(jī)構(gòu)開始通電)，流量分配閥閥桿被提起，并保持一段時間，一部分泥漿從伺服閥閥芯 處流入閥筒，儀器內(nèi)外的壓力平衡，原來被壓縮的主彈簧釋放，主閥芯下放，主閥芯與信號 閥座之間的過流面積減小，使鉆桿內(nèi)泥漿的系統(tǒng)壓力升高一段時間(1到1. 5秒)，之后電磁 機(jī)構(gòu)重新關(guān)閉，系統(tǒng)壓力下降，這樣就形成了一個泥漿脈沖(1到1. 5秒)。綜上所述，本實用新型技術(shù)具有如下優(yōu)點1.本實用新型通過調(diào)節(jié)鉆柱內(nèi)壓力變化，將參數(shù)信號傳給地面，精度高，信號穩(wěn) 定，提高鉆井效率。2.本實用新型的密封通訊堵頭通過滑環(huán)組件和觸點組件將參數(shù)信號傳給礪磁驅(qū) 動裝置，信號更加穩(wěn)定。3.本實用新型的泥漿壓力平衡裝置外殼的平衡孔減少為M個，這樣減少了泥漿 對脈沖發(fā)生器本體的沖蝕和維修成本。4.本實用新型的固定座的兩個銷釘孔角度為90度，這樣兩個孔與圓心構(gòu)成三角 形；而同類產(chǎn)品兩個銷釘孔的角度為180度，與圓心構(gòu)成直線；當(dāng)固定座與外殼連接時，三 角形固定比直線固定更為穩(wěn)固，提高了儀器的穩(wěn)定性。下面通過附圖與實施例對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1為本實用新型的總體方案示意圖；圖2為本實用新型的密封通訊堵頭和礪磁驅(qū)動裝置示意圖；圖3為本實用新型的信號閥組示意圖；圖4為本實用新型的固定座示意圖；其中1密封通訊堵頭，2礪磁驅(qū)動裝置，3壓力平衡裝置，4彈簧軸，5波紋管軸，6 小閥芯，7流量分配閥座，8主彈簧，9活塞閥桿，10信號閥組，11為十芯插頭，12十芯插座， 13滑環(huán)組件，14觸點組件，15線座，16鐵芯，17固定座，18引斜，19主閥芯，20循環(huán)套信號 閥座，21充油堵塞。
具體實施方式
參見圖1為本實用新型的總體方案示意圖，可見密封通訊堵頭1依次和礪磁驅(qū)動 裝置2、壓力平衡裝置3相連，彈簧軸4位于壓力平衡裝置3內(nèi)部，彈簧軸4密封于油腔中， 保證其正常運動，提高儀器的穩(wěn)定性。由圖1可看出密封通訊堵頭1和礪磁驅(qū)動裝置2通過滑環(huán)組件13和觸點組件14相連。由圖1還可看出充油堵塞21位于礪磁驅(qū)動裝置2和壓力平衡裝置3的外殼壁上。圖2展示了本實用新型的密封通訊堵頭1和礪磁驅(qū)動裝置2示意圖，可見十芯插 頭11和十芯插座12位于密封通訊堵頭1內(nèi)部，起密封和傳遞信號的作用；還可見線座15 和鐵芯16之間有一定距離，當(dāng)密封通訊堵頭1把信號傳過來時，線座15不動，鐵芯16被吸 合，向上移動2. 7-3. 0mm。圖3為信號閥組10示意圖，活塞閥桿9通過引斜18被固定在循環(huán)套內(nèi)，主閥芯19 與循環(huán)套信號閥座20相對，主閥芯19運動時，改變循環(huán)套信號閥座20處泥漿壓力來調(diào)節(jié) 鉆柱內(nèi)泥漿壓力。圖4描述的是固定座17示意圖，可見兩個銷釘孔的角度為90度，使其與殼體的連 接更緊固，提高了儀器的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求1.一種無線隨鉆脈沖發(fā)生器，它是由密封通訊堵頭(1)、礪磁驅(qū)動裝置O)、壓力平衡 裝置(3)、彈簧軸G)、固定座(17)、波紋管軸(5)、小閥芯(6)、流量分配閥座(7)、主彈簧 (8)、活塞閥桿(9)、信號閥組(10)組成；所述的密封通訊堵頭(1)起密封和通訊作用，密封 通訊接頭(1)位于礪磁驅(qū)動裝置( 上端，密封通訊接頭(1)通過滑環(huán)組件(1 和觸點組 件(14)將信號傳給礪磁驅(qū)動裝置O)，礪磁驅(qū)動裝置O)中的鐵芯(16)按參數(shù)信號的要 求往復(fù)運動，鐵芯(16)和壓力平衡裝置(3)、彈簧軸0)、波紋管軸(5)、小閥芯(6)依次相 連，并驅(qū)動小閥芯(6)按參數(shù)信號的要求往復(fù)運動，以分配泥漿的流量和流向，使信號閥組 (10)上主閥芯(19)處產(chǎn)生向上的推力與主彈簧⑶的合力共同控制主閥芯(19)的上下動 作產(chǎn)生泥漿脈沖。
2.按權(quán)利要求1所述的無線隨鉆脈沖發(fā)生器，其特征在于所述密封通訊堵頭(1)位 于礪磁驅(qū)動裝置(2)上部，內(nèi)部裝有十芯插頭(11)和十芯插座(12)。
3.按權(quán)利要求1所述的無線隨鉆脈沖發(fā)生器，其特征在于所述彈簧軸(8)上端與礪 磁驅(qū)動裝置O)的鐵芯(16)相連，下端與波紋管軸(5)、小閥芯(6)依次相連。
4.按權(quán)利要求1所述的無線隨鉆脈沖發(fā)生器，其特征在于所述彈簧軸(8)從壓力平 衡裝置(3)內(nèi)部穿過。
5.按權(quán)利要求1所述的無線隨鉆脈沖發(fā)生器，其特征在于所述礪磁驅(qū)動裝置(2)和 壓力平衡裝置(3)的外殼壁上分別有一個充油堵塞01)。
6.按權(quán)利要求1所述的無線隨鉆脈沖發(fā)生器，其特征在于所述泥漿壓力平衡裝置(3) 的外殼平衡孔為M個。
7.按權(quán)利要求1所述的無線隨鉆脈沖發(fā)生器，其特征在于所述小閥芯(6)的運動行 程為 2. 7-3. 0mm。
8.按權(quán)利要求1所述的無線隨鉆脈沖發(fā)生器，其特征在于固定座(17)兩個銷釘孔的 角度為90度。
專利摘要一種無線隨鉆脈沖發(fā)生器，它是由密封通訊堵頭、礪磁驅(qū)動裝置、壓力平衡裝置、彈簧軸、固定座、波紋管軸、小閥芯、流量分配閥座、主彈簧、活塞閥桿、信號閥組組成；所述密封通訊堵頭起密封和通訊作用，密封通訊接頭位于礪磁驅(qū)動裝置上端，密封通訊接頭通過滑環(huán)組件和觸點組件將信號傳給礪磁驅(qū)動裝置，礪磁驅(qū)動裝置中的鐵芯按參數(shù)信號的要求往復(fù)運動，鐵芯和壓力平衡裝置、彈簧軸、波紋管軸、小閥芯依次相連，并驅(qū)動小閥芯按參數(shù)信號的要求往復(fù)運動，以分配泥漿的流量和流向，使信號閥組上主閥芯處產(chǎn)生向上的推力與主彈簧的合力共同控制主閥芯的上下動作產(chǎn)生泥漿脈沖。
文檔編號E21B47/18GK201818304SQ20102019214
公開日2011年5月4日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月17日
發(fā)明者李川喜, 李穎 申請人:北京寶恩通科技有限公司