[发明专利]石油钻井用泥浆脉冲器

说明书

石油钻井用泥浆脉冲器，包括过滤器（1）、支撑座（2）、水力外壳（3）、主阀座（6）、主阀头（7）、主轴（8）、压套（9）、护套（10）、平衡孔（11）、活塞（12）、弹簧（13）、伺服阀座（21）、伺服阀头（22）、泄流孔(23)、电磁推杆(24)、压力平衡器(25)、脉冲器外壳(26)、电磁铁(27)、钻柱短节(38)、加压孔(39)等,由主泥浆通道、控制泥浆通道、泥浆平衡腔和密封油腔组成。结构简单，泥浆通道从上至下流线性较好，故障率低，使用与维护方便，充分利用井下泥浆的动力，延长了电源的使用寿命，减少了起下钻的次数，提高了生产效率，减少了钻井作业中的安全隐患，降低了钻井成本。

技术领域

本发明涉及石油工业无线随钻测斜技术领域，特别涉及石油钻井用泥浆脉冲器。

背景技术

目前随着石油勘探开发的深入，涉及地层结构越来越复杂，深井和高温、高压井等特殊井越来越多，这些特殊井的井斜测量面临前所未有的巨大挑战，随着钻井技术的发展和勘探开发要求的不断提高，对井眼的质量要求越来越高，对井斜的测量和控制越来越重要。

对井斜的测量与控制的仪器有电子单多电测斜仪、有线随钻测斜仪、无线随钻测斜仪等，其中无线随钻测斜仪因其使用方便、效率高而逐渐得到普遍应用。无线随钻测斜仪的信号传输方式主要有泥浆传输、电磁波传输、声波传输，而以泥浆传输为主。因而泥浆脉冲器就成为无线随钻测斜仪的最关键组件之一，由于其直接接触泥浆，接受泥浆的高速冲刷与冲蚀作用，是无线随钻测斜仪中易损件与消耗件。目前使用较普便的泥浆脉冲发生器大多结构复杂，泥浆通道曲折复杂，故障率高，使用与维护不便，特别是不能现场解决，常常为一点小问题也要运回厂家或基地检修，增加了物流与时间成本，推高了钻井费用。

泥浆脉冲发生器通常由探管发出指令，由电源为电磁铁供电，由电磁铁开关伺服阀，通过泥浆的放大作用开关主阀，从而在钻柱内产生压力脉冲，地面钻柱上的压力传感器上产生与压力脉冲对应的电信号。在无线随钻测斜仪工作中消耗电量最多的就是电磁铁，而驱动电源的容量是有限的，而且价格高昂。目前使用较普便的泥浆脉冲发生器，大多是利用弹簧等蓄能元件关闭伺服阀，电磁铁通电打开伺服阀要克服弹簧等蓄能元件较大的预紧力而大量消耗有限的电能，增加了电源的用量和起下钻作业的次数，大大推高了钻井成本，降低了生产效率，增加了钻井作业的安全隐患。

发明内容

为了解决以上存在的问题，本发明提供了一种石油钻井用泥浆脉冲器，该设备结构简单、设计紧凑，兼容性强，适用于石油工业无线随钻测斜技术领域。本发明的目的就是为现场提供一种石油钻井用泥浆脉冲器。

本发明是通过以下技术方案实现的。

石油钻井用泥浆脉冲器，其包括过滤器、支撑座、水力外壳、耐磨装置A、压紧环A、主阀座、主阀头、主轴、压套、护套、平衡孔、活塞、弹簧、耐磨装置B、定位座、定位体、连接头、调节杆、螺母、锁片、伺服阀座、伺服阀头、泄流孔、电磁推杆、压力平衡器、脉冲器外壳、电磁铁、压紧环B、下接头、电源线A、注油堵头、耐压电源插座、压帽、电源线B、电源、探管、抗压外壳、钻柱短节、加压孔、耐磨装置C、密封若干件。过滤器为一圆柱状，底部中心向上有盲孔，下部外圆有螺纹，螺纹向上的外圆面上有均布的孔。支撑座为一圆管状，上部外圆面上有环形槽，槽内装有密封，下部外圆面上有台阶，插入水力外壳内孔，由台阶定位，与水力外壳固定为一体，支撑座上部内孔向内伸出两个小长方体，下部内孔为小孔，小孔的上半部分加工有螺纹，过滤器通过此螺纹与支撑座固定为一体，下半部分小孔内圆面上有环形槽，槽内装有密封，在内孔的台阶上开有轴向通孔。水力外壳为一圆管状，下部外圆面上有一圆锥形台阶，在内孔的台阶面向上开有径向通道，台阶面向下穿过圆锥面至下部外圆面开有轴向通道，径向通道与轴向通道相连通，平衡孔位于台阶向下部位，连通轴向通道与内孔。