[发明专利]测量井下马达的转速

权利要求书

1.一种钻井设备，包括钻头，该钻头连接到可旋转地安装在定子内部的转子，该转子包括至少一个磁场源或磁场检测器，并且该定子在转子包括磁场检测器的情况下包括至少一个磁场源，或者在转子包括磁场源的情况下包括至少一个磁场检测器。

2.根据权利要求1的钻井设备，包括检测器，以及附加的检测器、第一磁场源和与第一磁场源不同的第二磁场源中的任何两个，它们被布置为在转子在定子内部的完整回转期间在任何点处都从不与转子的中心共线。

3.根据权利要求2的钻井设备，其中第一磁场源是北极，而第二磁场源是南极。

4.根据权利要求2或3的钻井设备，其中一个磁场源的检测强度与第二个磁场源的检测强度是可测量的不同。

5.根据前述任何一项权利要求的钻井设备，包括至少两个磁场源和至少两个磁场检测器。

6.根据前述任何一项权利要求的钻井设备，还包括处理器，该处理器被配置为处理由磁场检测器所产生的信号。

7.根据权利要求1的钻井设备，其中该处理器被配置为从来自磁场检测器的信号处理转子的速度。

8.一种钻井设备，包括连接到涡轮机的钻头，该涡轮机包括可旋转地安装在外壳内部的中央涡轮元件，该中央涡轮元件包括至少一个磁场源或磁场检测器，并且该外壳在转子包括磁场检测器的情况下包括至少一个磁场源，或者在中央涡轮元件包括磁场源的情况下包括至少一个磁场检测器。

9.一种确定位于井下马达中的外壳中的转子的旋转速度的方法，该方法包括：

使用磁场检测器测量因磁场源的相对旋转而产生的磁场，其中当磁场源耦接到转子时磁场检测器耦接到外壳，而当磁场源耦接到外壳时磁场检测器耦接到转子；以及

使用处理器处理测得的磁场以处理转子的旋转速度。

10.根据权利要求9的方法，其中所述井下马达包括定子。

11.根据权利要求9的方法，其中所述井下马达包括涡轮。

12.根据权利要求9的方法，其中所述旋转速度是通过测量所述测得磁场的峰值和/或谷值之间的时间来确定的。

13.根据权利要求9的方法，其中所述旋转速度是通过对所述测得磁场执行频率分析来确定的。

14.根据权利要求9至13中任何一项的方法，还包括：

通过对至少两个磁场检测器所经受的测得磁场进行互相关来确定转子的运动方向。

15.根据权利要求14的方法，其中所述运动方向是通过比较至少两个不同的检测到的磁场的峰值和/或谷值之间的时间来确定的。

16.根据权利要求9的方法，还包括：

向地面位置传输所述测得磁场或所述旋转速度。

17.根据权利要求16的方法，其中所述测得磁场或所述旋转速度是使用有线导管传输的。